Actualmente, los inventarios de recursos naturales (ya sean en forma de listados y/o o de sus representaciones espaciales) son almacenados en bases de datos. Una vez allí depositadas, muchos investigadores hacemos uso de ellas con vistas a elaborar análisis numéricos, detectar patrones espaciales, cuantificar diversidades, implementar sistemas de modelización numérica, etc. Sin embargo, la calidad de los resultados obtenidos (y como corolario, de las publicaciones derivadas de ellos) son muy variables. En ocasiones, los científicos ofrecen productos excelentes, en otras verdadera basura, incluso trabajando con un mismo producto. ¿Cuál es la razón? En este post daremos cuenta de ella, así como de la escasa fiabilidad de los productos realizados por expertos que (i) no proceden de las mismas disciplinas que los que realizaron tales inventarios, y/o (ii) no han profundizado en la calidad de los mismos. Por estas razones, las denominadas metabases de tatos comienzan a ser demandadas con urgencia.  

Riqueza en Edafotaxa al segundo nivel de la FAO (1988), para

Espacios geográficos anidados y muestreados a distintas Escalas

 (Después de Ibáñez et al. 2003)

La mayor parte de las bases de datos actuales adolecen de numerosos problemas, tanto más cuando se han elaborado por armonizaciones de otras previas procedentes de diversas iniciativas institucionales. Son varias las razones que generan tales deficiencias, no siendo imposible detallar todas, por lo que expondremos tan solo algunos casos concretos.  

Por un lado, resulta moneda común que los expertos deban armonizar las bases de datos elaborados por diferentes escuelas (distintas metodologías, taxonomías, etc.), procedentes de inventarios elaborados a distintas escalas (lo cual suele conllevar diferentes intensidades de muestreo en el espacio y/o el tiempo) y finalizadas en diferentes épocas (unas son más antiguas en decenios que otras, por lo cual fueron realizadas con distintas instrumentaciones y conocimientos del recurso en cuestión por parte de los expertos).

Las denominadas metabases de datos, contienen la información pertinente, con vistas a que el usuario entiendan la procedencia, edad, metodología, etc., etc. de la base de datos. Sin su lectura y comprensión detallada no es posible, con harta frecuencia, explotarlas adecuadamente. Dicho de otro modo, se desconocerían sus incertidumbres y limitaciones. Por esta razón, resulta cada vez más habitual que las bases de datos comiencen a presentarse con sus correspondientes metabases de datos. Tras leer una abundante literatura sobre el tema, y participar como coautor en EUSIS hasta este año (Sistema de Información de Suelos de la UE), he observado que su uso por expertos de otros campos, sin asesoramiento de profesionales cualificados en las materias en que versan tales compilaciones, dan lugar a publicaciones cuyas conclusiones adolecen de graves errores. Se trata de un serio problema cuando, por ejemplo, se intentan implementar modelos numéricos con información de diferentes recursos naturales. En estos casos, los analistas transdisciplinares, o incorporan a expertos de las disciplinas implicadas, o corren el  riesgo de generar un producto de escasa calidad y confundentes para sus potenciales lectores.

Hablemos de dos casos concretos. El primero se ha extraído del estudio de la edafodiversidad, mientras que el segundo compete a la biodiversidad. Así, por ejemplo, cuando se trabaja con bases de datos o cartografías edafológicas, se procede mediante un modelo de generalización cartográfica y taxonómica que tienden a ir eliminando los edafotaxa que cubren menos extensión conforme disminuye la escala. Del mismo modo, la densidad de muestreo resulta ser de suma importancia: usualmente no se detectará la misma edafodiversidad con una densidad de muestreo baja (pocos tipos de suelos) que con una alta (es muy probable que aparezcan nuevos suelos). Desde este punto de vista, se debe ser cauto a la hora de comparar la diversidad de edafotaxa procedente de distintas áreas y realizadas por distintos autores, etc., etc. Por ejemplo, para la implementación de EUSIS a la Escala 1:1.000.000, se compilaron las bases de datos de todos los países de la UE. Al margen de haber sido realizados usando diferentes metodologías y con una gran disparidad de recursos técnicos y económicos, unas procedían por escalamiento ascendente (generalización) de bases de datos detalladas (Holanda, Bélgica, etc.), semidetalladas (UK, Francia, etc.) o de la propia 1:1.000.000 (lamentablemente el caso de España y algunos países más: denominadas groseras o de grano grueso). Este hecho suele generar una clara tendencia a que el número de edafotaxa descienda de las primeras a las últimas. De este modo, jugar con los datos en bruto puede acarrear llegar a resultados incorrectos. Por el contrario, reelaborar aquellos, utilizando la metabase de datos permite, al menos, corregir una buena parte de los sesgos que padecen.      

El la Figura que incluimos al principio del post, se muestra el efecto de las escalas en los estudios de edafodiversidad. Se trata de análisis “parcialmente” anidados de cartografías realizados en Europa desde una escala 1:20.000 de un pequeño segmento del continente a otra 1:1.000.000 de su globalidad. Como puede observarse, una pequeña porción de paisaje muestreado a una escala detallada puede detectar casi el mismo número de tipos de suelos que el que se muestra para el conjunto de la Europa (se utiizaron tan solo los grupos principales de la FAO de 1988).  La información más fina procede de un cuadrado de 20 km² que fue cartografiada a la escala descrita en la figura por este impresentable administrador durante su Tesis Doctoral. Resumiendo, escala y densidad de muestreo deben ser tenidas muy en cuenta, como también ocurre en el ámbito de la biodiversidad. 

En la figura de abajo, mostramos como las estimas del número de especies detectadas en una misma localidad incrementan conforme aumenta el número de años muestreados. La mayor parte de los inventarios de biodiversidad se basan en campañas que, a lo sumo, duran una estación o un año. Por tanto, estas últimas tan solo ofrecen subestimaciones y no pueden ser comparadas directamente con las obtenidas en Estaciones Experimentales (como en el caso del gráfico), cuya biodiversidad se ha monitorizado a lo largo de décadas. Por tanto, las metabases de datos son necesarias con vistas a elaborar productos que tengan un mínimo de rigor. De no hacerlo así, suele generarse un sesgo que prima la “elevada biodiversidad” de los países que tienen productos más precisos y de mayor calidad respecto a los que no disfrutaron de tales ventajas. Empero los resultados muestran el que hacer de los científicos y no lo que denominamos coloquialmente “la verdad terreno”.

Incremento del Número de especies vasculares

detectadas en un campo abandonado de Illinois

durante 40 años de monitorización.

Fuente: Cox & Morre,Biogeography.2000; Blacwell.

De todo ello, debemos advertir al lector que tenga mucho cuidado con lo que se lee en la literatura científica, ya que con harta frecuencia los investigadores no han tenido en cuenta todo lo dicho con anterioridad.  Del mimo modo alertamos al experto que las bases de datos que no contienen tales metabases hay que considerarlas como “peligrosas”. Lo que ocurre es que tales productos suelen ser un tostón y algunos Imprudentemente soslayan leerlas.  Luego pasa lo que pasa ¿verdad?.

Juan José Ibáñez

Aunque actualmente los especialistas distinguen varios tipos de diversidad biológica, el enfoque más común suele asociarse al estudio del número de especies biológicas presentes en un determinado ecosistema, bioma, etc. Sin embargo, cada vez se habla más de otras perspectivas, como lo es, por ejemplo, la diversidad funcional y la diversidad de los recursos genéticos, posiblemente por la incorporación al debate de los biólogos moleculares, y, como corolario, por el interés económico que despierta la explotación de tales bienes de la naturaleza. Se trata en lo que se ha convenido en denominar “bioprospección”. Otras aproximaciones profundizan en diversos aspectos estructurales de los ecosistemas, dentro de la más estricta perspectiva ecológica. Debe entenderse que la diversidad es considerada como un atributo de las biocenosis, relacionado con importantes procesos ecológicos (sucesión, madurez, estabilidad, etc.). Lo mismo cabría decir en edafología, con especial énfasis en la evolución divergente y en el análisis de los patrones espaciales de suelos, como mostramos Jonatan Phillips y este impresentable administrador en varias publicaciones. Tradicionalmente, la diversidad ha sido utilizada como un descriptor de la estructura de los ecosistemas, por cuanto se piensa que es el resultado de la interacción entre sus especies.  Así, por ejemplo, para algunos autores, la diversidad parece aumentar en muchos casos conforme transcurre la sucesión ecológica. En este post, abundaremos sobre el tema de la relación entre estimas de diversidad y las escalas desde las que se contemplan.

Ejemplo de aplicación de las diversidades de escala y diversidades b en el ámbito

de la cartografía de suelos, a escala 1:250.000 (Ibáñez et al. 1997)

Antes de comenzar quisiéramos reincidir en los siguientes aspectos:

·         La cuantificación de la diversidad se encuentra sesgada por los cifras de taxa de la clasificación utilizada.

·          La cuantificación de la diversidad se encuentra sesgada por la calidad, intensidad y adecuación del muestreo.

·         La cuantificación de la diversidad se encuentra sesgada, en muchos casos, por el periodo de observación durante el que se realizaron las estimas

·          La cuantificación de la diversidad se encuentra sesgada por la escala a la que se realizan las observaciones.

Del mismo modo, toda jerarquía consiste en una fragmentación del continuo en entes discretas. Por ejemplo, las aquí señaladas, no corresponden exactamente con la previamente aludida en otros post, como este y este. En otras palabras, no se trata de jerarquías neutras” sino que se encuentran también sesgadas por la ideología del investigador, así como por los propósitos que se persiguen operacionalmente.

El lector debe ser consciente que los estudios de diversidad preceden en varias décadas al auge de los movimientos conservacionistas, así como a la percepción social acerca de la importancia por preservar los recursos biológicos. Convenios y convenciones internacionales con vistas a alcanzar tales legítimos objetivos han desviado la atención, y quizás dado la falsa impresión al ciudadano, de que las herramientas desarrolladas para la cuantificación de la diversidad  obedecen exclusivamente a razones conservacionistas o pragmáticas. Tal perspectiva dista mucho de la realidad, con la salvedad de algunos instrumentos matemáticos elaborados para el diseño riguroso de reservas naturales, y poco más.  

Patrones jerárquicos y escalas de diversidad genética, taxonómica y ecológica

(modificado de di Castri & Younès 1996, por Ibáñez et al. 2003)

Los desarrollos matemáticos con vistas a analizar la diversidad, como ya mencionamos en numerosos post incluidos en la Categoría diversidad, tan solo dependen de que el recurso a estudiar sea dividido en categorías, así como, que en la mayoría de los casos se pueda cuantificar la abundancia relativa de cada una de ellas. Por tanto, tales instrumentos matemáticos pueden aplicarse por igual a todo los objetos detallados en las tablas incluidas en este post, así como a otros muchos tipos de recursos e inventarios, ya sean artefactos tecnológicos, entes sociales, económicos, cognitivos, etc.

 Juan José Ibáñez