tamaño de los parches del ecosistema meta
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Tamaño de parches del ecosistema meta
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Indicador 4
1. Nivel biológico: ecosistemas y ecorregiones.
Tamaño de parches del ecosistema meta.
3. Definición del indicador: se refiere a los parches originados por la fragmentación de un
ecosistema originalmente continuo dentro del ámbito de una matriz. También se refiere a porciones
de ecosistemas naturales rodeados de sistemas productivos, creando un “potencial” aislamiento
entre una porción de ecosistema natural y otro. Se dice con ello que un ecosistema se encuentra
fragmentado. Es importante agregar que en la medida que aumenta la fragmentación, disminuye la
conectividad y con ello se reduce el flujo genético.
4. Justificación e importancia del indicador: este índice es complementario de los indicadores de
cobertura de bosque, ya que permite determinar el dato del tamaño de los parches de los
ecosistemas en la región. Es sabido que hay una relación directa entre la disminución del tamaño de
los parches y la pérdida de biodiversidad, lo que se aprecia sobre todo en especies de mamíferos
grandes y aves. La mayoría de los paisajes altamente fragmentados son producto del desarrollo de
las actividades humanas.
La siguiente figura explica de manera sencilla cómo el fraccionamiento del paisaje afecta la
movilización y distribución de especies animales y vegetales.
La configuración del paisaje puede tener un efecto muy grande en las diferentes especies de
animales y plantas que se encuentran en la zona.
Revisiones de los efectos de la fragmentación sobre la biodiversidad pueden encontrarse en Forman
(1994), Saunders et al. (1991) y Turner (1996) o en la bibliografía citada en esta ficha
metodológica.
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5. Unidad de medida del indicador: km2 o ha.
6. Fórmula del indicador: Ā = APi /n.
7. Descripción metodológica: es importante tener a disposición un mapa de áreas de bosque
obtenido de imágenes satelitales recientes de la región que servirán de base para hacer las
mediciones. La información deberá ser procesada y analizada con la ayuda de sistemas de
información geográfica.
Como primer paso se separa el ecosistema meta: bosques siempreverdes y semisiempreverdes de
latifoliadas (en verde), presente en toda la región centroamericana, muy susceptible y fácilmente
identificable cuando se cambia su cobertura. Esta separación del ecosistema se hace en ArcGIS
usando la función Select de la tabla de atributos y creando el shape file a partir de esta selección. El
resultado se muestra en el siguiente mapa:
Ya sea para cada país o para toda la región, calcularemos las medidas de paisaje del área de bosque
que ocupa las áreas delimitadas por los ecosistemas meta; en este caso hemos escogido bosques
siempreverdes y semisiempreverdes de latifoliadas. Este traslape del mapa de bosque de CA y el
mapa del ecosistema meta lo logramos con las herramientas Combine o Merge del Spatial analyst
de ArcGIS. Como resultado obtenemos un mapa que muestra las áreas de bosque que están dentro
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de las áreas delimitadas por el ecosistema meta. Queda a criterio de cada país si quiere usar el
ecosistema meta o un área protegida importante como área de cálculo de los indicadores de las
medidas de paisaje.
El cálculo de este indicador: distancia entre fragmentos por tipo de ecosistema meta requiere el uso
del programa computacional Fragstats. El análisis de los patrones de fragmentación del paisaje se
lleva a cabo por medio del cálculo de índices de fragmentación, utilizando el programa Fragstats
(McGarigal y Marks, 1994) y programas desarrollados en ArcGIS. El paisaje se considera un
mosaico de elementos o parches.
Los índices describen la fragmentación del paisaje caracterizando cada parche (su tamaño. forma,
aislamiento) y la totalidad del paisaje (proporción y arreglo espacial de los elementos que lo
componen).
El Programa Fragstats funciona como un apéndice de ArcGIS. Y se baja en forma gratuita del
siguiente sitio web (http://www.umass.edu/landeco/research/fragstats/fragstats.html):
Se procede a la instalación del programa Fragstats y luego se necesita tener instalado el programa
Erdas ArcGIS para correrlo. Se instala el archivo descomprimido al seleccionar el archivo set
up.exe localizado en C:/Program files/ArcGIS/Bin. Se corre al seleccionar el archivo Fragstat.exe.
Se obtiene una pantalla como la siguiente:
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En una pantalla similar a ésta se indicarán el tipo de archivo que se correrá y los parámetros de
salida:
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7.1. Proceso de cálculo general del indicador: el cálculo se hace partiendo de imágenes satelitales
en las que se determinan los fragmentos y se definen como polígonos cubiertos de bosque por
separación de colores. Posteriormente se calcula el área de cada polígono utilizando el software
adecuado para tal efecto, de manera que pueda monitorearse el aumento o la disminución del
tamaño promedio de los parches presentes en Centroamérica.
La cuantificación de la configuración de parche en el paisaje es necesaria para la base del análisis y
la comprensión de la ecología del paisaje. Se trata de cuantificar parches individuales, clases o todo
el paisaje para evaluar la continuidad, contigüidad o fragmentación de los elementos del paisaje.
En este estudio usaremos únicamente las medidas de los parches de bosque dentro del ecosistema
meta. Las medidas de parches por obtener se describe a continuación:
Zona
Densidad de parches
Tamaño del parche
Variabilidad del borde
Forma
Núcleo zona
Vecino más cercano
Diversidad
Contagio y entremezclado.
La siguiente figura muestra el archivo de salida de Fragstats: FocalPatch Extension
Phil Hurvitz 2002 17
Fragstats
• Patch metrics
(image from Fragstats manual)
Para este indicador usaremos el LSIM (índice de similaridad de paisaje), definido por la siguiente
fórmula:
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“a” es la sumatoria de todos los parches de bosque dentro del ecosistema meta. “A” es el área total
del ecosistema meta. Para cada tipo de parche o area boscosa dentro del ecosistema meta, el LSIM
es la proporción (porcentaje) del bosque dentro de ese ecosistema meta. Es un indicador del
predominio relativo del área cubierta de bosque dentro de esa área mayor que es el ecosistema
meta. El Fragstats lo calcula automáticamente y los muestra como LSIM.
7.2. Definición de cada variable de la fórmula: para este indicador usaremos el LSIM (índice de
similaridad de paisaje), definido por la sumatoria de todos los parches de bosque dentro del
ecosistema meta. Para cada tipo de parche o área boscosa dentro del ecosistema meta, el LSIM es la
proporción (porcentaje) del bosque dentro de ese ecosistema meta. Es un indicador del predominio
relativo del área cubierta de bosque dentro de esa área mayor que es el ecosistema meta.
8. Limitaciones del indicador: la interpretación del indicador es general. En la medida que el
promedio del tamaño de los parches disminuya, deberá entenderse que hay un peligro inminente de
disminución en la biodiversidad general de la región.
9. Cobertura: regional.
10. Fuente de datos: SIAM.
11. Disponibilidad de los datos: no hay datos disponibles al momento. Es importante el
levantamiento de una línea base de información.
12. Forma de presentación de los datos: tablas de Excel y mapas.
13. Periodicidad del indicador: quinquenal.
14. Entidad responsable del indicador (CTBio proponga): SIAM.
15. Documentación relacionada con el indicador:
Mapa de ecosistemas de Centroamérica.
El documento:
Vreugdenhil, Daan.; Jan Meerman; Alain Meyart; Luis Diego Gomez y Douglas J. Graham (2002),
Map of ecosystems of Central America: final report, World Bank, Washington DC.
Mapa de ecosistemas de Centroamérica. World Bank y CCAD (2000), Ecosystems of Central
America (ArcView map files at 1:250,000). World Institute for Conservation and Environment
(WICE) y Centro Agronómico de Investigación y Enseñanza (Catie), Washington DC,
(http://www.worldbank.org/ca-env).
Bibliografía sobre fragmentación:
Burkey, T. V. (1993), “Edge effects in seed and egg predation at two neotropical rainforest sites”,
Biological Conservation, no. 66, pp. 139-143.
Didham, R. K. (1997), “The influence of edge effects and forest fragmentation on leaf litter
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invertebrates in central Amazonia”, en Laurance, W. F. y R. O. Bierregaard Jr. (editores), Tropical
forest remnants-ecology, management and conservation of fragmented communities, The
University of Chicago Press, pp. 55-70.
MacArthur, R. H. y E. O. Wilson (1967), The theory of island biogeography, Princeton University
Press, Princeton.
Lauga J., J. J. (1992), “Modeling the effects of forest fragmentation on certain species of forest
breeding birds”, Landscape Ecology, no. 6, pp. 183-193.
Mclntyre. N. E. (1995), “Effects of forest patch size on avian diversity”, Landscape Ecology, vol.
10, no. 2, pp. 85-99.
McGarigal, K.; S. A. Cushman; M. C. Neel y E. Ene (2002), Fragstats: spatial pattern analysis
program for categorical maps. Computer software program produced by the authors at the
University of Massachusetts, Amherst, disponible en el web site
www.umass.edu/landeco/research/fragstats/fragstats.html.
Mas, Jean-Francois y Jorge Correa Sandoval (2000), “Análisis de la fragmentación del paisaje en el
área protegida „Los Petenes‟”, Boletín del Instituto de Geografía, Campeche, México,
Investigaciones Geográficas UNAM, 43, pp. 42-59.
16. Bases de datos simplificadas y salida del indicador: mapas y gráficos.
17. Observaciones:
18. Tipo según EPIR: Estado.
19. Elaborado por: Samuel Rivera.
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