#34. Estrategias de vida: peces estrategas de la K y peces estrategas de la r

Los seres vivos afrontan su supervivencia de forma diversa y el continuum K-r plantea un modelo explicativo de las estrategias de vida de unos y de otros. Estos modelos pueden ser tachados de excesivamente simplificadores de la realidad pero precisamente en ello reside su principal valor. Desde que los humanos empezamos a observar y estudiar los seres vivos comprendimos que es imprescindible poder clasificarlos para articular hipótesis explicativas de su comportamiento y de sus mecanismos de respuesta a estímulos e impactos diversos. Desde la Historia de los Animales  de Aristóteles en el siglo IV aC  y hasta el Sistema Naturae de Linneo en el siglo XVIII los elementos de clasificación fueron fundamentalmente morfológicos y métricos (http://goo.gl/9fQ6IR). Pero en el siglo XIX cuando Ernst Haeckel, profundizando en las teorías de Charles Darwin, introdujo el concepto de Ecología y con el la necesidad de estudiar las relaciones de los seres vivos entre ellos y con el medio que habitan, fue necesario establecer nuevos criterios de clasificación.

Las  poblaciones de seres vivos crecen rápidamente ocupando el espacio y consumiendo el alimento a disposición. Pero al ser estos limitados, al empezar a escasear, el crecimiento, primero se ralentiza y al final, al alcanzar la madurez, se detiene. Desde esa perspectiva podemos modelar la tasa de crecimiento, midiéndola tanto en número de individuos (N) como  en biomasa (B), a través de múltiples funciones que la describen. Si partimos de la idea básica de que la tasa de crecimiento de la biomasa (B) es proporcional a la propia biomasa y a su capacidad o tasa de reproducción (r) podemos establecer que:

dB/dt = rB

Introduciendo los factores que limitan esta tasa o velocidad de crecimiento mediante un parámetro K que representa el tamaño máximo de la población condicionado por la capacidad máxima de carga del sistema tendremos:

dB/dt = rB – r/KB2

La solución de esta ecuación es una función logística, un modelo teórico que explica el crecimiento de la biomasa de una población de seres vivos a lo largo del tiempo y su tendencia a un valor asintótico máximo cuando la biomasa de la población va alcanzando la capacidad de carga del sistema (K).

crecimiento B jpgEsta ecuación logística, conocida como “de Verhulst-Pearl “, describe el crecimiento auto-limitado de una población biológica y constituye un concepto básico en la ecología. Influenciado por el “Ensayo sobre el principio de población” de Thomas Malthus la publicó Pierre François Verhulst en 1838 y ha sido una de las más utilizadas en estudios demográficos.

De la ecuación de Verhulst-Pearl deriva el concepto de continuum r-K de estrategias de vida ideado por MacArthur y Wilson en 1970. Si vemos como se configura la función logística que describe el crecimiento de poblaciones de las especies que fían su supervivencia a la adaptación y a la estabilidad, a aumentar y captar lentamente los recursos del sistema en condiciones de elevada competencia y el de otras, que la fían a la reproducción, a un crecimiento rápido y a la oportunidad, entenderemos los dos patrones de comportamiento.

Así las primeras, estrategas de la K, son especies de desarrollo lento, de mayor tamaño corporal, de baja fecundidad y procesos reproductivos múltiples con una baja tasa de crecimiento de la población. Estas especies presentan un comportamiento y una morfología orientados a facilitar su supervivencia individual, comportamiento territorial, espinas y hábitos de alimentación especializados. En cambio las segundas, estrategas de la r, son especies de desarrollo más rápido, de menor tamaño, alta fecundidad y procesos reproductivos únicos con una alta tasa de crecimiento de la población. Ejemplos  clásicos de estrategas de la K son la mayor parte de los mamíferos, incluido el ser humano y las aves que invierten tiempo y energía en el cuidado de sus hijos durante períodos prolongados. También lo son los árboles con pocas semillas, grandes y ricas en nutrientes o con defensas mecánicas como espinas o cortezas duras. Estrategas de la r tipicos son los roedores o los insectos y en general los peces además de las plantas anuales o perennes con abundantes semillas, pequeñas y sin defensas contra la depredación.

comparativa rK jpgEl modelo de la figura anterior igualmente simplificador de  la relación entre el tamaño y la tasa de crecimiento de la población, resulta igualmente útil para explicar la diferencia entre especies K-estrategas de crecimiento más lento y más estables en tamaños de población próximos a la capacidad de carga del sistema (K) y las r-estrategas de crecimiento rápido, con un tamaño poblacional inestable y alejado de la capacidad de carga del sistema.

Si nos centramos en los peces, encontramos que los peces cartilaginosos (elasmobranquios) como son tiburones y rayas se ajustan mas a un comportamiento de la K que los peces óseos los cuales en general son más bien estrategas de la r. Los peces óseos (teleósteos) también muestran una variedad de comportamientos que nos permiten distinguir entre especies más K-estrategas y especies más r-estrategas. Así las especies pertenecientes al orden de los Clupeiformes, por ejemplo peces pelágicos nadadores como la sardina o la anchoa, pueden ser clasificadas como r-estrategas. En cambio los peces bentónicos más sedentarios como los de la familia de los Escorpenidos, el cap-roig o la escopora y especies vivíparas de otras familias de su mismo orden, son claramente más K-estrategas.

composicion 2 jpgEn definitiva, nos encontramos con especies de peces más K-estrategas, de 10 años o más de vida, que sufren una baja mortalidad natural y en consecuencia una elevada tasa de supervivencia. Son peces de mayor talla, de crecimiento lento que alcanzan la madurez después de su tercer año de vida y que constituyen poblaciones estables frente a la variabilidad medioambiental. Por el contrario otras son claramente r-estrategas,  de vida corta, que sufren una elevada mortalidad natural, baja tasa de supervivencia, de crecimiento rápido y menor talla, que alcanzan la madurez sexual en su primer año de vida y que se muestran muy sensibles a la variabilidad medioambiental lo cual se traduce en fluctuaciones importantes de su biomasa poblacional.

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