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INTRODUCCION Colombia es reconocida por su biota excepcionalmente diversa, que se enmarca dentro de un territorio con una muy variada geografía, aspecto que de manera general puede referirse a una gran diversidad de ecosistemas (Etter, 1993). La conservación de esta Biodiversidad es actualmente una de las principales preocupaciones a nivel mundial, ya que esta es básica para proporcionar diferentes servicios y productos indispensables para el bienestar y mejoramiento de la calidad de vida. Esta preocupación ha llevado a crear organizaciones y estrategias que contribuyen a detener o disminuir el deterioro de la Biodiversidad. Una de estas, es la Estrategia Mundial para la Conservación en Jardines Botánicos, la cual sugiere que el papel primordial de los jardines botánicos es contribuir a la preservación de la diversidad genética vegetal y asegurar la utilización sostenible de las especies vegetales y los ecosistemas en los que habitan. (BGCI, WWF, IUCN, 1989). De esta forma los Jardines Botánicos llevan a cabo una importante labor de conservación en especial en aquellas regiones del mundo, como los trópicos, donde actualmente existen muy pocos o a veces ni los hay. Estos deben ser espacios dedicados a actividades de conservación, investigación y educación. La característica fundamental de un Jardín Botánico sobre cualquier otro espacio en el que se tenga colecciones de plantas vivas consiste en el carácter científico de la organización de las colecciones, cada accesión debe tener un registro específico que muestre los datos relevantes de esta (GOMEZ, 1997). Lo ideal es que estas colecciones de plantas vivas estén representando su ámbito geográfico, completamente sistematizadas e incluyendo las especies de flora amenazada, para poder adelantar programas de conservación y reintroducción al medio silvestre. Esto es muy importante ya que los procesos de extinción están aumentando rápidamente y es vital establecer estrategias de conservación de la flora representativa y amenazada del área de influencia de cada Jardín Botánico; como también, adelantar programas de educación ambiental que estrechen la integración hombre-naturaleza, entendiendo así, la utilidad y verdadera función que ofrece. Los Jardines Botánicos pueden representar variedad de ecosistemas de manera que sus visitantes puedan apreciar espacios que tal vez nunca han visto; o simplemente enfocarse en ciertas familias botánicas o grupos de interés particular como ornamentales, plantas medicinales, etc. Sin 1 embargo, es conveniente establecer ciertos criterios para distribuir el trabajo de tal forma que cada Jardín Botánico tenga un área de influencia definida o porción del territorio aledaño al Jardín, como prioridad de conservación. Uno de estos criterios es la Representatividad Geográfica, la cual argumenta, según el Plan Nacional de Jardines Botánicos, que cada Jardín independientemente de tener colecciones diferentes y hasta exóticas, se responsabilice de su flora local, de tal forma que los programas que adelanten de conservación in situ, ex situ y educación ambiental actúen localmente y los resultados se vean globalmente con el complemento de esta estrategia en todos los Jardines Botánicos del país y así, el conjunto de estos, proporcione una muestra representativa de la flora colombiana. Actualmente se desconoce la composición florística y el estado de muchos ecosistemas; y es aquí, donde los Jardines Botánicos deben enfocar sus esfuerzos al conocimiento de la flora local, de tal forma que se integre la conservación in situ y ex situ y este complemento genere estrategias apropiadas de conservación. En este trabajo se revisan varios enfoques para cuestionar la representatividad geográfica de un Jardín Botánico, como regiones naturales, biomas y ecosistemas, los cuales permiten una visión general de estos diferentes niveles de organización. También se proponen de manera general, algunos ecosistemas estratégicos y especies características de estos, como prioridades de conservación dentro de los diferentes Jardines Botánicos estudiados; además se desarrolló un sistema de calificación que permitió medir la representatividad geográfica de tres Jardines, utilizando métodos estadísticos y Sistemas de Información Geográfica, los cuales analizan y extraen información, soportada científicamente. También se utilizaron datos de campo, de tal forma, que se producen resultados, que ayudan a replantear la política de colección de cada Jardín, limitando el área de influencia y representatividad geográfica que podría tener, de tal forma que cada departamento cuente con un Jardín Botánico y el conjunto de todos, represente la diversidad ecosistémica del país. Los resultados se agrupan en tres capítulos; el primero desarrolla el modelamiento con la utilización de SIG; el segundo, propone los lineamientos de Representatividad Geográfica para cada Jardín de estudio de caso; y el tercero, desarrolla una metodología estadística para medir la Representatividad Geográfica. 2 1. MARCO CONCEPTUAL 1.1 LOS JARDINES BOTÁNICOS Y LA CONSERVACIÓN Los Jardines Botánicos han sido un instrumento importante en el desarrollo cultural y científico a lo largo de los siglos. Desde sus comienzos, se han involucrado en la evaluación y estudio de los recursos fitogenéticos. A lo largo de su historia han desempeñado un papel fundamental en la exploración de la vida vegetal de nuestro planeta, así como en la aclimatación y puesta en cultivo de especies con valor económico y en la educación de estudiantes. También han hecho llegar a un público más amplio muchos aspectos del mundo de las plantas y más recientemente han entrado de lleno a la conservación vegetal siguiendo diversos métodos. Algunos de ellos han jugado un papel muy relevante en el desarrollo económico y avance comercial de muchas regiones del mundo. Esto es particularmente cierto en el caso de los Jardines Botánicos tropicales, que fueron considerados como un instrumento de expansión colonial en los siglos XVIII y XIX y responsables de la introducción y transferencia de germoplasma de una parte a otra del mundo. De esta forma establecieron las bases de modelos agrícolas que han permanecido hasta nuestros días. Los Jardines Botánicos han estado también íntimamente asociados a la medicina y farmacia. Los primeros Jardines Botánicos europeos aparecieron en el siglo XVI y fueron los continuadores de una tradición monástica. Eran fundaciones universitarias cuyo principal objetivo consistía en proporcionar material para las prácticas de los estudiantes de medicina, tanto en forma de especímenes vivos como de medicamentos elaborados. Este vínculo con la medicina y la farmacia fue debilitándose gradualmente y hasta hace pocos años, no se ha vuelto ha considerar a los Jardines Botánicos como centros fundamentales para el estudio y conservación de las plantas medicinales. A esto se ha unido el reconocimiento de la vital importancia que estas plantas poseen hoy en día en los sistemas sanitarios de muchos países en vías de desarrollo. La gran ampliación de las colecciones de los Jardines Botánicos con materiales traídos de distintas partes del mundo, provocó que la función y el objetivo principal de estas instituciones se direccionarán hacia el estudio científico de la diversidad vegetal por sí misma, combinado con el desarrollo de técnicas hortícolas. Este crecimiento de las colecciones vivas en los Jardines Botánicos, especialmente en Europa y otros países de clima templado, estuvo a menudo motivado más por un afán generalizado de acumulación de materiales que en respuesta a una política científica claramente definida. Al mismotiempo los Jardines Botánicos fueron prestando cada vez 3 menos atención al estudio de las plantas de interés económico y a su introducción en la agricultura o la silvicultura, y otras instituciones especializadas asumieron esta función. Esto provocó un divorcio entre la botánica pura y la aplicada, en el cual los Jardines Botánicos se identificaron claramente con la primera. (MARZOCCA, ? ) Otros Jardines Botánicos establecieron colecciones con su material local, nacional o regional, proporcionando así una fuente más o menos amplia de estudio para el personal científico asociado al Jardín. Esto también proporcionó una excelente base para el desarrollo de estudios sobre la conservación de especies vegetales locales, especialmente aquellas que son raras o están amenazadas. Aunque los Jardines Botánicos han participado en actividades de conservación durante gran parte de su historia, este papel ha sido más implícito que explícito. Solamente en la última década se ha considerado la conservación como una misión propia y, de hecho, vital que debe ser asumida por los Jardines Botánicos. (BGCI, WWF, IUCN, 1989) La característica fundamental que distingue un Jardín Botánico de otros centros de conservación y de investigación de la flora similares, consiste en que cada planta de colección tiene una accesión y un registro cuidadosamente elaborado. Conforme a las prácticas internacionales sobre la materia, es importante que se conozca, sin ninguna duda: a. La procedencia exacta de las semillas o del material vegetal que sirvió para reproducirla o de la planta misma. b. El autor y la fecha en que tal actividad se cumplió, así como cuando ingresó a la colección. c. Su plena identificación taxonómica (especie, género, familia y subespecie o variedad). d. Además, otros datos de interés sobre sus usos, denominaciones vernaculares y características específicas. Este es el significado de la expresión “Científicamente organizada”. Si no se tiene un sistema de información botánica de estas especificaciones, no es un Jardín Botánico sino que se tratará de un parque florístico o cualquier otra denominación general. (GOMEZ, 1997) Los Jardines Botánicos deben tener bien definida una misión donde se explique para qué fue fundado y cuáles son los propósitos que quiere lograr, así como también los alcances y una política que rija las colecciones y accesiones que se pretenden preservar, por tal motivo lo primero que se debe definir es la clase de plantas que se van a colectar desde el punto de vista taxonómico, geográfico, potencial, etc. La manera de hacer la colección, el número de ejemplares, su lugar de origen y definir antes de ser introducida su procedencia y localización dentro del Jardín. 4 Los Jardines Botánicos tienen obviamente una importante función en la aplicación y difusión de los objetivos de la CITES (Convención sobre Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora Silvestres). Este trabajo es promocionado por BGCI (Botanic Garden Conservation International), en especial a través de la base de datos que registra las colecciones de plantas amenazadas, que poseen los Jardines Botánicos, y su programa de educación a nivel mundial. Los Jardines Botánicos del mundo poseen colecciones de unas 80000 especies de plantas superiores (plantas con flor, coníferas, helechos). Es decir, manejan la mayor reserva de diversidad vegetal fuera de los hábitats naturales y seminaturales y están técnicamente cualificados para mantener grandes reservas de germoplasma. A nivel práctico, los Jardines Botánicos deberían ser capaces, por consiguiente, de ofrecer una serie de servicios a las comunidades científicas y de conservación. (BGCI, 1994). Además los Jardines Botánicos deben incorporar zonas de vegetación silvestre que intenten proteger y conservar los diferentes ecosistemas. Formas de Conservación. Idealmente todas las plantas se deberían conservar como poblaciones desarrolladas en la naturaleza (in situ); sin embargo, esto no es viable para todas las especies. Por consiguiente, aquellas plantas que están o podrán estar en peligro en la naturaleza, así como las que son explotadas por el hombre y las que se pueden necesitar en el futuro, deberían ser conservadas simultáneamente siempre que sea posible fuera de sus hábitats naturales (ex situ), tanto en banco de semillas como en bancos de germoplasma en campo bajo la forma de colecciones cultivadas. (BGCI, WWF, UICN, 1989) Gracias a su gran experiencia en el cultivo de plantas, los jardines botánicos son las organizaciones más apropiadas para rescatar y conservar las especies vegetales. Aún cuando cada Jardín Botánico se centre únicamente en un reducido número de taxones, debería considerar sus actividades como parte de un esfuerzo universal más amplio para preservar la diversidad biológica. Dentro de cada país, el trabajo de conservación de un Jardín Botánico se debe desarrollar en colaboración con las agencias de conservación de la naturaleza, quienes pueden estar a cargo de la red de áreas protegidas y con quienes pueden tener una responsabilidad general en la conservación de los hábitats. La elaboración de una declaración de objetivos o documento de política a seguir es un ejercicio de gestión útil en sí mismo, ya que forzará a los Jardines a considerar cuidadosamente los objetivos a lograr y a comprobar posteriormente el éxito que están teniendo en su consecución. Dicho análisis puede ser una herramienta para el futuro desarrollo y la continuidad de algunos Jardines Botánicos. Por lo tanto, se recomienda que todo Jardín Botánico o arboreto que desee tomar parte 5 activa en la estrategia para la conservación lo estudie en profundidad con su departamento administrativo (BGCI, WWF, UICN, 1989). De esta forma los Jardines Botánicos se convierten en los espacios más apropiados para rescatar y conservar las especies vegetales. Aún cuando cada Jardín Botánico se centre únicamente en un número reducido de taxones, debería considerar sus actividades como parte de un esfuerzo universal más amplio para preservar la diversidad biológica. Las plantas en cultivo se prestan a la investigación de una forma en la que no lo hacen las poblaciones silvestres dispersas y lejanas. Los Jardines poseen unas condiciones únicas para llevar a cabo esta investigación, especialmente en lo que se refiere a los requerimientos de cultivo, la biología reproductiva y la propagación vegetal. La información resultante es esencial para reintroducir las plantas en la naturaleza y proporcionar material para la restauración y rehabilitación de los hábitats naturales. Así mismo se incrementará el conocimiento sobre como manejar las poblaciones de plantas raras, no sólo en cultivo sino también en la naturaleza.(BGCI, WWF, IUCN, 1989). 1.1.1 Conservación in situ. La conservación in situ o en el propio hábitat, alude a situaciones en las que el material es mantenido en la naturaleza, dentro de la comunidad de la que forma parte. En el caso de los cultivares locales, desarrollados en sistemas agrícolas tradicionales, el término hace referencia a la conservación de los mismos en el área de cultivo donde se originaron. Siempre es preferible conservar los organismos en su hábitat natural, ya que esto permite que sus poblaciones sigan evolucionando. Sin embargo se da cada vez más situaciones en las cuales las especies presentan poblaciones silvestres reducidas cuya futura viabilidad es incierta. En tales casos se debería intentar tanto la conservación in situ como ex situ de manera que se pueda salvar la máxima cantidad de variabilidad genética remanente de la especie y permitir así la posibilidad de supervivencia. El tipo deáreas protegidas más adecuado que pueden establecer y gestionar los Jardines Botánicos son pequeñas reservas donde se haga énfasis en la conservación de poblaciones y especies concretas. Además hay que entender la importancia y funcionamiento real que debe soportar a los Jardines Botánicos, y una forma de visualizar este enfoque es mediante la conservación in situ; se deben generar ciertos parámetros para que los Jardines Botánicos que se formen en un futuro, presenten reservas satélites como herramientas que de alguna forma reduzcan la erosión genética de muchas especies y permitan estudiar la flora en su hábitat natural. (BGCI, WWF, IUCN, 1989) 6 1.1.2 Conservación ex situ. La conservación ex situ es el mantenimiento de organismos fuera o lejos de su hábitat natural, por ejemplo en Jardines Botánicos, en colecciones en campo o mediante almacenamiento en forma de semilla, polen, propágulos vegetativos, cultivos de tejidos o celulares. Así la conservación ex situ puede desarrollarse mediante dos mecanismos: in vivo: en jardines clonales, colecciones establecidas en campo o colecciones de semillas previamente desecadas y que se mantienen a bajas temperaturas. in vitro: colecciones que se mantienen bajo condiciones controladas de asepsia, bien sea con crecimiento mínimo o utilizando la crioconservación (-196°C). La conservación ex situ es la forma más común de conservación en los Jardines Botánicos. No obstante, tiene importantes desventajas: una especie conservada ex situ puede sufrir erosión genética y las plantas pueden llegar a adaptarse a vivir en cultivos mejor que en la naturaleza; además, su supervivencia depende normalmente del cuidado continuado por parte del hombre. Así mismo, en la mayoría de los casos la conservación ex situ mantiene sólo una parte de la variabilidad de la especie. (BGCI, WWF, IUCN, 1989) La situación actual, en la que los Jardines mantienen unos pocos especímenes de una especie en cultivo, plantea problemas adicionales: - El pobre muestreo inicial, que rara vez se lleva a cabo de forma que asegure la representación de una extensa variedad de genotipos. - Los riesgos de autofecundación de las poblaciones cultivadas. - Los riesgos de hibridación con especies adyacentes. - La estrecha base genética del material clonal. - El bajo índice de supervivencia de muchas plantas en cultivo, especialmente en ambientes artificiales como invernaderos. Estas dificultades, sin embargo, pueden superarse mediante técnicas tales como un muestreo selectivo, mantenimiento de una extensa gama de líneas y clones (distintos y bien documentados), el uso de polinización manual y una adecuada separación entre unas colecciones de conservación y otras. La elección ideal sobre qué conservar en cada Jardín Botánico es priorizar en su flora local; al trabajar en este punto los Jardines deberían: asociarse a un programa nacional para coordinar la conservación de plantas raras o si no existe crear uno; asegurar que estén implicados todos los 7 organismos relevantes para la conservación local y nacional; llevar a cabo estudios de campo con el fin de elaborar informes sobre el estado de las especies potencialmente raras y amenazadas, tomándolos como base para analizar la biología reproductiva, la demografía y la estructura de la población, así como para colectar muestras preliminares de semillas u otros propágulos; elaborar y mantener una base de datos con las especies que deben ser conservadas, incluyendo información sobre su estado de amenaza. La ventaja de concentrarse en la flora local es que permite una división de tareas muy eficaz a nivel mundial, es atractivo para los seguidores y organismos de financiación locales y que, de esta forma, es fácil combinar la conservación in situ y ex situ ( BGCI, WWF, IUCN, 1989). 1.2 PLAN NACIONAL DE JARDINES BOTÁNICOS Este plan, realizado en 1998 por la Red Nacional de Jardines Botánicos y el Instituto Alexander Von Humboldt, pretende dar las pautas sobre diez estrategias para consolidar los Jardines y fortalecer sus actividades en Colombia. Lo primero es establecer claramente la Misión y Visión de Jardín. En la primera se indicará como se contribuirá al conocimiento, conservación, valoración y aprovechamiento de la diversidad florística. La Visión indicará la perspectiva que el jardín desea alcanzar a nivel de investigación, conservación y educación. Adicionalmente, este plantea: -Planeación Estratégica: Para obtener el plan estratégico de la entidad debe darse primero que todo un diagnóstico tanto de la situación de la flora como de la situación interna del Jardín. -Conservación: En cuanto a conservación se debe tener clara la importancia de integrar tanto la conservación in situ, como ex situ, las cuales complementarán un adecuado nivel de conservación de la flora local y amenazada. -Investigación: Los Jardines Botánicos deben adelantar programas de investigación, de acuerdo a la misión y visión que pretenden lograr; por lo tanto es muy importante dar prioridades de investigación a nivel local para integrar este conocimiento a nivel nacional. -Educación Ambiental: Se debe aprovechar este espacio como ente de intercambio cultural y foco de una nueva educación ambiental, divulgando la información para los diferentes niveles del conocimiento. 8 -Representatividad Geográfica: Lo ideal sería que cada Jardín Botánico representara su flora local. Por esto es básico definir el área de influencia y así tener una muestra representativa de la flora colombiana dentro de los Jardines Botánicos. Las colecciones existentes deben estar acordes con el área de influencia y mostrar así, las especies dominantes de un ecosistema. -Capacitación: Es vital realizar constantemente cursos y actividades que permitan capacitar e intercambiar experiencias sobre los temas que desarrolla cada Jardín Botánico, a nivel intra e inter institucional. -Sistemas de Información: Es importante actualizar y realizar un correcto registro de las accesiones, así como también utilizar y establecer medios rápidos y eficaces como Internet, para obtener e intercambiar información. -Coordinación Inter-Institucional: Es vital realizar convenios con diferentes instituciones nacionales e internacionales que permitan un mayor fortalecimiento de la red Nacional. -Derecho Positivo: Estar actualizados e informados sobre la normativa que rige el manejo de la flora y el óptimo funcionamiento de un Jardín Botánico. -Estrategia Financiera: Este punto es muy importante ya que la situación financiera y económica de los Jardines es bastante inconclusa y poco trabajada, por tal motivo es indispensable generar mecanismos que promuevan la financiación de estos para cumplir con su buen funcionamiento. 1.3 REPRESENTATIVIDAD GEOGRÁFICA COMO ENFOQUE HACIA LA CONSERVACIÓN Para poder conservar los ecosistemas y la diversidad de hábitats, es básico mantener una representación de todos ellos. En esfuerzos anteriores, las prioridades se tomaban con base en listado de especies y no lograban tener en cuenta la diversidad de ecosistemas y la biota en ellos contenida. Las formaciones Xéricas y otras distintas a los bosques se han visto particularmente afectadas por este sesgo (SCOTT et al, 1993; CSUTI, en imprenta tomado de DINERSTEIN et al, 1995). Una cobertura vegetal abarca la casi totalidad del territorio colombiano, con áreas limitadas de vegetación discontinua, debido a factores locales o edáficos o por acción humana. En esta cobertura se destaca una enorme variedad de formas biológicas y una gran cantidad de entidades taxonómicas. 9 La principal característica de la vegetación colombiana en conjunto es su riqueza, variabilidad y exuberancia de la flora.Además la localización del país en las zonas ecuatorial y tropical, caracterizada por una elevada pluviosidad y por altas temperaturas en las tierras bajas y un territorio sobresaliente por su compleja orografía e hidrografía, produce una gran diversidad de medios ecológicos y hace que todas esta características aunadas presenten las mejores condiciones para la diversificación morfológica. Colombia es uno de los pocos países del mundo donde la vegetación clímax cubría la mayor parte del territorio. Esa es la razón que determina que el territorio colombiano tenga unas pocas formaciones extensamente distribuidas. Pero dentro de las grandes formaciones, muy ricas en especies, se presenta una enorme gama de tipos biológicos (PINTO, 1993). Por ser la vegetación el componente del ecosistema más fácilmente reconocible, se emplea con frecuencia para determinar unidades ecológicas homogéneas. A este respecto, los estudios de la vegetación se centran en la clasificación de los tipos de vegetación y su cartografía; es decir se usa la vegetación para identificar y definir los límites de sistemas ecológicos o de zonas uniformes de una región. Sirve así, como marco para la planificación de actividades productivas o de investigación basadas en unidades geográficas; para determinar la prioridad de unidades ecológicas de interés particular a partir de su conocimiento global y para la extrapolación de resultados de investigaciones o acciones puntuales a toda la unidad homogénea y a todas las zonas de características similares. (MATEUCCI & COLMA, 1982) Un jardín Botánico puede enfocar su estudio a cierta especie, familia o grupo que tenga un interés particular como económico, medicinal, industrial, etc; sin embargo el Plan Nacional para Jardines Botánicos busca una adecuada representatividad de la flora en su ámbito geográfico de modo que la conservación, investigación y educación sean enfocadas hacia la flora regional del Jardín Botánico y en ellos se represente la variedad de ecosistemas y formaciones vegetales presentes en el país; a esto se refiere la representatividad geográfica. En la actualidad existen en Colombia 21 Jardines Botánicos y cerca de diez adicionales están en proceso de formación. La mayor parte de estos Jardines Botánicos están ubicados en grandes centros urbanos en la región andina de Colombia, en parte como resultado de los asentamientos humanos; Sin embargo, existen regiones importantes de Colombia que están pobremente representadas con Jardines Botánicos o simplemente no los hay. A largo plazo la tendencia es buscar que cada departamento pueda tener un Jardín Botánico, y que los principales ecosistemas del país estén adecuadamente representados, con el fin de tener una muestra significativa de la 10 flora colombiana ( IAVH, RED NACIONAL DE JARDINES BOTANICOS, MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE, 1998) 1.4 FACTORES DE DIVERSIFICACIÓN La marcada diversidad tanto de ecosistemas como de especies que compone el país, se produjo en razón de la dinámica y rica historia biogeográfica que lo formó. Esta diversificación del espacio y de sus componentes biológicos, está primariamente apoyada en la compleja evolución tectónica del noroeste de Suramérica, especialmente a partir del terciario superior cuando se intensificó la orogenia andina que transformó de manera drástica la conformación del territorio. Esta cadena de sucesos determinaron en particular, como resultado de los levantamientos, plegamientos y hundimientos de la superficie, cambios marcados en la morfología y la heterogeneidad de los paisajes, que son en última instancia los escenarios de la evolución biológica y ecológica. De manera particular la historia tectónica permitió la confluencia en el territorio colombiano de varios factores propiciadores de diversificación ecositémica y biológica: -La amplia estratificación vertical (altitudinal) del territorio como producto de la orogenia Andina. -La marcada azonalidad edáfica por el complejo tectonismo y la variedad de rocas, que dio lugar a mosaicos heterogéneos de sustrato. -Los cambios y diversificaciones climáticas locales y regionales, que produjeron enclaves secos e hiperhúmedos, debido a la conformación de barreras orográficas resultantes del levantamiento de las cordilleras. -La generación de aislamientos espaciales con centros de diversificación, producto de levantamiento de barreras topográficas. -La formación de grandes corredores N-S de intercambio biológico, a lo largo de los valles, serranías y cordilleras, andinos y extra-andinos. -Su posición geográfica como conexión y área puente de Suramérica hacia el Caribe, Centroamérica y el Pacífico. Los puntos anteriores permiten deducir que uno de los aspectos básicos que le ha impreso la gran variedad a la base ecosistémica del país, es su característica esencialmente azonal, es decir el resultado de la gran heterogeneidad y de los contrastes regionales y locales del sustrato y el 11 relieve. Es así que en una misma provincia climática pueden encontrarse una gran diversidad de ecosistemas, como en el caso de la Amazonía por ejemplo (ETTER, 1993). 1.4.1 Caracterización Geográfica y Regiones Naturales de Colombia. Las áreas geográficas de muchos organismos son aproximadamente iguales por tener tales seres exigencias ecológicas y una evolución sobre la superficie del globo similares. Este hecho determina que las distintas zonas climáticas o altitudinales del planeta posean flora y fauna características. El clima, que determina la latitud, la altura sobre el nivel del mar y la mayor o menor proximidad del océano, es el principal seleccionador de los seres que habitan un territorio. También son muy importantes la naturaleza del suelo e incluso la influencia mutua de los mismos seres. Por otra parte la división en grandes regiones adoptada por los botánicos no coincide exactamente con la que utilizan los zoólogos. Por estos motivos se exponen por separado las divisiones fitogeográficas y zoogeográficas de la tierra, utilizando para las grandes unidades el término región, dividiendo las regiones en dominios, estos en provincias y cuando se considera necesario, aceptando una subdivisión de las provincias en distritos. Además, se pueden utilizar categorías intermedias, como subregión, subdominio y subprovincia. Considerando que la vegetación constituye la porción más estable y fundamental de los biomas, se mencionará en primer lugar la división en grandes regiones fitogeográficas, siguiendo el criterio de Engler, modificado por Mattick (1964), que reconoce siete grandes territorios florales: 1. Región Holártica: Ocupa los continentes e islas del hemisferio norte desde aproximadamente los 30º de latitud norte hasta el polo. Se caracteriza por los grandes bosques de coníferas, los bosques caducifolios de fagáceas, betuláceas, salicáceas, etc., e incluye también praderas de gramíneas, desiertos templado-fríos, etc. 2. Región Paleotropical: Ocupa las regiones tropicales y subtropicales de Africa, Asia Menor, sur del Asia, Malasia, Indonesia y polinesia. Se caracteriza por selvas tropicales, selvas monzónicas, bosques xerófilos espinosos, sabanas y desiertos y posee una flora riquísima y una fauna caracterizada por los grandes mamíferos. 3. Región Neotropical: Ocupa los trópicos de América, desde el extremo sur de los Estados Unidos hasta el estrecho de Magallanes, con excepción de la estrecha zona de bosques patagónicos que pertenecen a la Región Antártica. La flora de esta región está relacionada con la Paleotropical, pero hay varias familias importantes de su exclusividad o casi, como las tropaeoláceas, las malesherbiáceas, las bromeliáceas y las cactáceas. 4.Región Capense: Está limitada a la región del Cabo de Buena Esperanza, donde se da una flora particular, distinta de la del resto de Africa, caracterizada por la abundancia de aizoáceas, proteáceas y mirtáceas. 12 5. Región Australiana: Abarca el continente Australiano y se caracteriza por el género Eucalyptus con cerca de 500 especies, las mioporáceas y la abundancia de proteáceas y mirtáceas. 6. Región Antártica: Abarca el extremo sudoeste de América del sur, Nueva Zelandia, las islas subantárticas y la Antártida. Muy característico de esta región es el género Nothofagus, las hayas australes (a pesar de que se extiende hasta el este de Australia y a Nueva Guinea), el género Hebe y varios más. 7. Región Oceánica: ocupa los océanos, con una flora macroscópica donde predominan las algas, una fauna donde el grupo más importante son los peces y unas riquísimas flora y fauna plantónicas. Según Hernández Camacho (1992), Colombia ocupa una extensión calculada de 1’141.748 Kilómetros cuadrados y está ubicada en plena zona tropical en el extremo noroccidental de Suramérica. El territorio colombiano está comprendido dentro de las siguientes coordenadas: desde 4° 13'30" de latitud Sur hasta 12°26·46” de latitud Norte y desde 66°50'54" hasta 79° 02'33" de longitud al Oeste de Greenwich e incluye además, el archipiélago de San Andrés y Providencia y cerca del litoral los de Rosario y San Bernardo y las islas Fuerte y Tortuguilla en el mar Caribe y las islas de Malpelo, Gorgona y Gorgonilla en el océano Pacífico. Un primer nivel, bastante amplio que visualiza la importancia de delimitar un área específica de influencia para el Jardín Botánico, es la Región Natural. Aunque ha tenido varias definiciones y enfoques, propone, generar una división del territorio por ciertas características específicas. Spork (1969) dice que entre los términos geográficos, el de “región” es talvés el más utilizado; añade además, que este vocablo se aplica a espacios cuyas superficies son tan variables y sobre todo con caracteres tan diferentes, que ha llegado a preguntarse si realmente exista una definición bien fundamentada y si aquellos que la utilizan hablan el mismo lenguaje. Según Tulippe, O.S.F se considera Región Natural al espacio terrestre donde los factores físicos y humanos se presentan con un carácter constante, de modo que otorgan a ese espacio una personalidad geográfica, un aspecto típico, diferente de otros aspectos. Según Dussart y Contreras (1950) es una dimensión (territorial) en la que los caracteres tanto físicos como humanos forman un conjunto y se presentan bajo aspectos que le son propios. 13 Cholley (1942), dice que la Región Natural es el espacio en el cual la unidad resulta de la sola intervención de los elementos físicos y naturales.(IGAC,1988) Según el IGAC, Colombia presenta cinco regiones naturales acompañadas de los territorios insulares; se destaca la región del CARIBE con vegetación dispersa y los bosques, cuando los hay, son de naturaleza muy diferente, pues están adaptados a un clima mucho más seco; en esta se distingue vegetación de playa, manglares, bosques tropófilos, bosques subxerófilos, matorrales subxerófilos, cardonales, sabanas e hylaea del Magdalena. La región PACÍFICA, se caracteriza por la presencia de grandes extensiones de bosques, denominado hylaea del pacífico, cuya estructura y flora son muy similares a las de hylaea amazónica; localmente se encuentran bosques inundados por aguas saladas, salobres o dulces, aquí se encuentra a parte de la hylaea del Pacífico, bosques tropófilos, natales, guaduales, cativales, palmares, panganales, vegetación de zonas cenagosas, manglares y vegetación de playa. La ORINOQUIA se caracteriza por la presencia de grandes extensiones de sabanas y en menor proporción varios tipos de bosque, se encuentran llanuras de desborde, llanuras eólicas, altillanuras, serranías, domos rocosos, sabanas (pirófila, inundable), vegetación de zurales y esteros, chaparrales, morichales, vegetación de escarceos, casmófita, bosques de galería, matas de monte, bosques de médanos, bosques de los afloramientos rocosos y bosques pantanosos. La región de la AMAZONIA está cubierta por grandes extensiones de selva, la mayor parte de las cuales cae bajo la denominación de bosque tropical lluvioso o bosque tropical ombrófilo, se distingue la hylaea amazónica, caatingas, campinas e igapos. En la región ANDINA se encuentran las selvas de montaña que cubren las vertientes y valles interandinos de las tres cordilleras y también se destacan las selvas de los grandes valles de los ríos Magdalena y cauca, selvas ecuatoriales, subandinas, andinas, altoandinas y páramos. Y por último, los territorios insulares (San Andrés y Providencia) donde se destaca la vegetación de playa, manglares y bosque tropófilo. En las regiones llanas y de suelo y clima homogéneos, las áreas son muy uniformes y continuas, pero cuando el relieve es accidentado se producen numerosos microambientes y las áreas específicas resultan muy discontínuas y limitadas a los lugares de ambiente semejante. Teniendo en cuenta esta variedad y heterogeneidad del territorio, es conveniente cuestionarce hasta donde, el enfoque de regiones naturales, permite delimitar o aproximarse a definir el área de 14 influencia de un Jardín Botánico, sabiendo que estas están determinadas por ciertas características especiales de clima, topografía, relieve, hidrografía, etc. 1.4.2 El Bioma como enfoque de vegetación uniforme. El concepto de bioma es muy apropiado para asegurar grandes unidades bióticas que ocupan bastas extensiones y están limitadas por un tipo de vegetación dominante (HERNANDEZ, 1992). En las regiones del trópico, están determinados por los factores del clima (rangos de temperatura y precipitación principalmente) y la altitud. El bioma es la mayor unidad de comunidad terrestre que resulta conveniente identificar. En este, la forma de vida de la vegetación clímax es uniforme. Así, pues, la vegetación clímax del bioma de la pradera es hierba, aunque las especies de hierbas dominantes puedan variar en diversas partes del bioma (ODUM, 1972). El sistema de Walter (1980) establece una primera división general: a) la GEO-BIOSFERA (ecosistemas terrestres) y b) la HIDRO-BIOSFERA (ecosistemas acúaticos). La Geo-Biosfera a su vez se divide en: -Zonobiomas: Unidades delimitadas por las zonas climáticas (nueve a nivel mundial) que determinan tipos zonales de vegetación. -Zonoecotonos: áreas de transición (zonas de tensión) climática entre zonobiomas. -Orobiomas: ambientes montañosos al interior de los zonobiomas, que pueden subdividirse en franjas altitudinales. Algunas veces un orobioma puede atravesar más de un zonobioma, por lo que se habla de orobiomas uni, inter o multizonales según estén ubicados en uno o más zonobiomas. -Pedobiomas: resultan de condiciones azonales dentro de los zonobiomas. En este caso la vegetación y los procesos ecológicos en general, están más directamente influenciados por las condiciones edáficas e hidrológicas que por las condiciones climáticas. Dependiendo del tipo de condiciones se pueden distinguir diferentes clases de pedobiomas: *Litobiomas (con suelo incipiente sobre roca dura) *Psammobiomas (en suelos arenosos lavados) *Halobiomas (suelos anegados con influencia salina) *Hydrobiomas (condiciones pantanosas) *Peinobiomas (suelos de muy baja fertilidad El concepto de bioma que se define como “ambientes grandes y uniformes de la geo-biosfera” (Walter, 1980), corresponde a un área homogénea en términos biofísicos, ubicable dentro de un 15 zonobioma, orobioma o pedobioma, cada uno de los cuales abarcaun conjunto de ecosistemas más específicos. Con base en estos antecedentes, Hernández Camacho y Sánchez (1992), elaboraron un mapa de biomas para Colombia, el cual ha servido como base para la definición de unidades de paisaje, que en su conjunto, representan la diversidad ecosistémica (Etter 1993). Aplicación al Caso Colombiano En el territorio colombiano se encuentran ubicados tres zonobiomas principales: 1. Zonobioma de los bosques húmedos tropicales: clima cálido húmedo con precipitación anual superior a los 2000mm; altitud 0-1000 m. 2. Zonobioma de los bosques secos tropicales: clima cálido seco con precipitación anual entre 800 y 1500mm; altitud 0-1000 m. 3. Zonobioma de desierto subtropical: clima cálido muy seco con precipitación anual menor de 800mm; altitud 0-1000 m. Dentro del zonobioma de los bosques húmedos tropicales principalmente, se encuentran los siguientes orobiomas y pedobiomas: 4. Orobiomas andinos: Biomas del zonobioma de los BHT ubicados a altitudes superiores a los 1000 m, en las cordilleras andinas y la Sierra Nevada de Santa Marta. 5. Orobiomas amazónicos: Biomas del zonobioma de los BHT ubicados a altitudes superiores a los 500 m, en la Amazonia. 6. Orobiomas de la Guajira: Biomas del zonobioma de desierto tropical a altitudes superiores a los 200 m en la Guajira. 7. Peinobiomas y anfibiomas llaneros: Biomas del zonobioma de BHT a altitudes inferiores a los 500 m, condicionados edáfica e hidrológicamente en la Orinoquía y el sur de la región Caribe. 8. Peinobiomas y litobiomas amazónicos: Biomas de zonobioma de BHT a altitudes inferiores a los 500 m, 9. Peinobiomas andinos(robledales, etc): Biomas del orobioma andino condicionados edáficamente (baja fertilidad) 16 10. Helobiomas del Pacífico y Atrato: Biomas del zonobioma de BHT a altitudes inferiores a los 500 m, condicionados edáfica e hidrológicamente. 11. Helobiomas y amfibiomas momposinos: Biomas del zonobioma de BHT a altitudes inferiores a los 500 m, condicionados edáfica e hidrológicamente. 12. Helobiomas amazónicos y de la Orinoquía: Biomas del zonobioma de BHT a altitudes inferiores a los 500 m, condicionados edáfica e hidrológicamente. Cuando se estudia la manera como la fauna y la flora se hallan distribuidas en el espacio, es posible reconocer de inmediato conjuntos o paisajes caracterizados por el aspecto general que presenta la vegetación natural. Como cada especie vegetal presenta determinados caracteres morfológicos y fisiológicos o adaptaciones para poder sobrevivir exitosamente en un determinado ambiente, el aspecto general de la vegetación inalterada de un lugar dado es la expresión del conjunto de las adaptaciones de las especies que componen esa vegetación e imprime los rasgos del paisaje. Ante condiciones ambientales similares o análogas (condiciones climáticas y edáficas) en diferentes lugares del mundo los rasgos morfológicos y fisiológicos resultan similares, o sea que existen caracteres fisionómicos comunes o semejantes (CAMACHO Y PAEZ, 1992). Por ejemplo, en regiones semiáridas tropicales de Africa, Asia y América, el aspecto de la vegetación es similar y se trata de bosques subxerofíticos (monte o bosque espinoso), lo cual permite reconocer una unidad fisionómica que favorecida por condiciones ambientales similares aparece independiente en diferentes áreas del planeta, sin que las especies vegetales o animales sean las mismas en las diferentes regiones (CAMACHO Y PAEZ, 1992). Esto indica que el bioma abarca todavía una unidad muy grande, por ser bastas extensiones de vegetación, dentro de la cual, pueden existir escalas más detalladas que podrían aproximarse mejor a determinar el área de influencia geográfica de un Jardín Botánico. 1.4.3 Evaluación de la representatividad geográfica desde el enfoque ecosistémico. La diversidad biológica como expresión multifacética de la vida se presenta en diferentes niveles de complejidad ascendente desde la variabilidad genética de una población, la variedad de las especies y en última instancia la variedad de ecosistemas a nivel local y regional. Estos niveles son interdependientes el uno con el otro, es decir, no se han dado separadamente, ni pueden tampoco entenderse apropiadamente el uno aislado del otro. Lo anterior puede ser visualizado si se tiene en 17 cuenta que los niveles de diversidad biológica están sucesivamente contenidos el uno dentro del otro, tanto espacial como funcionalmente. Existe una tendencia a trabajar separadamente la diversidad de especies y la de ecosistemas, pasando por alto la necesaria relación que existe entre éstas. Es así que con el fin de hacer más eficiente y de darle una mayor proyección a los numerosos inventarios de especies, estos deben empezar a referenciarse y apoyarse más en el conocimiento de la heterogeneidad ecosistémica espacial (ETTER, 1993). Según Etter (1993) cuanto concierne al estudio de la diversidad ecosistémica, sólo recientemente se está contando con aproximaciones que permitan lograr su adecuada caracterización y representación. Dos aspectos han influido en la carencia de una conceptualización concreta y de la adecuada representación cartográfica de los ecosistemas: - Por una parte la prevalencia del concepto abstracto de “ecosistema”, virtualmente desconectado de su connotación espacio-temporal, lo cual impidió durante mucho tiempo su relación con la realidad ecosistémica, en cuanto a lograr su concreción espacio-temporal definida. - Por otra, la falta de enfoques, tecnologías e instrumentos que permitieran visualizar, delimitar, espacializar y relacionar estas unidades geográficas de una manera integral. Es necesario sin embargo, buscar aproximaciones que permitan un acercamiento más adecuado a las condiciones y al funcionamiento de los ecosistemas, así como a su relación con la diversidad de especies y a los impactos de la actividad humana, que hagan factible una delimitación lo más real posible de la diversidad ecosistémica, tanto actual como potencial. Particularmente ha faltado una mayor incorporación del componente biótico (fisionomía, estructura, fenología, dinámica hidro- meteorológica...), en la definición y la caracterización de los ecosistemas. (ETTER, 1993). Un ecosistema presenta agrupaciones características de especies animales y vegetales; por lo tanto, se le puede conceptualizar como (bio)diversidad supraorganísmica. La definición del CDB (ley 165 de 1994) es: “un complejo dinámico de comunidades vegetales, animales y de microorganismos y su medio no viviente que interactúan como una unidad funcional”. La diversidad ecosistémica actual al igual que la diversidad de especies de un territorio, tiene estrecha relación con las actividades humanas que allí hayan tenido lugar. Así, según la actividad histórica de la población humana, se pueden encontrar desde ecosistemas silvestres (también 18 llamados naturales), en los cuales la intervención del hombre ha sido mínima, hasta ecosistemas en diferente grado de transformación por actividad humana (ecosistemas manejados, agrícolas, suburbanos o urbanos). Todos ellos forman el mosaico de heterogeneidad espacial en el que se asocian unos con otros (Etter 1993 tomado de IAvH, PNUMA, MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE, 1997). La conservación no significa “atesoramiento”, pero en muchos casos, la restricción total del uso sí constituye una buena medida de conservación. El poner de lado áreas naturales para el estudio y el goce estético constituye un ejemplo de ello. Con el aumento de la población humana, se hace cada vez más importante reunir muestras adecuadas de las comunidades naturales principales, para conservarlas inalteradas en vista del estudio y el goce de las mismas por el hombre. Toda vez que el hombre establece una civilización y sus cadenasalimenticias modificando los ecosistemas naturales, se deberían tener muestras de comunidades no alteradas, para el estudio; únicamente con estos controles pueden juzgarse adecuadamente los efectos de las modificaciones producidas por el hombre, evitándose prácticas nocivas. Como unidad sistémica, un ecosistema presenta una serie de propiedades emergentes que se derivan de la interacción de sus componentes abióticos, bióticos y antropogénicos. En este trabajo se visualiza la ubicación de los Jardines Botánicos en diferentes niveles de aproximación geográfica, la cual permite cuestionarce y apreciar algunos enfoques para definir el área de influencia especial para cada Jardín, haciendo énfasis en el criterio ecosistémico y verificando si las colecciones vivas de algunos jardines están acordes con este criterio, de manera que se pueda representar gran parte de la flora de los diferentes ecosistemas del país en los Jardines Botánicos. La aproximación ecosistémica estará basada en la clasificación hecha por Jorge Hernández Camacho que fundamenta el Mapa General de Ecosistemas de Colombia del Instituto Alexander Von Humboldt realizado por Andrés Etter (1998). (Véase Figura 10) 2. FORMULACION DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACION 19 La tradición de conservación en los Jardines Botánicos se inició desde la colonia, inclinándose, con el paso del tiempo a desarrollar estaciones experimentales como el medio más apto para conservación de colecciones vivas; con el transcurso del tiempo, su enfoque se ha hecho más dinámico y útil, no solo a nivel de conservación, sino también, en investigación y educación ambiental. En la actualidad existen en Colombia 21 Jardines Botánicos, establecidos en la Red Nacional de Jardines Botánicos, con diferentes políticas de accesiones y ciertos problemas de conservación debido a la falta de prioridades y objetivos claros. Estos, están distribuidos en diferentes altitudes por los departamentos de Antioquia, Atlántico, Bolívar, Caldas, Cauca, Córdoba, Cundinamarca, Huila, Meta, Putumayo, Quindío, Risaralda, San Andrés, Santander, Tolima, Valle y Vichada, los cuales reciben más de un millón de visitantes al año y cuentan con colecciones que podrían representar cerca del 25% de la flora de Colombia. (Véase Anexo D) El presente trabajo pretende estudiar un tema poco explorado sobre la conservación en los Jardines Botánicos de Colombia y cuestionarce si: ¿Existe una estrategia apropiada de conservación “in situ” y “ex situ” en los Jardines Botánicos de Colombia que representen la diversidad geográfica de los diferentes ecosistemas del país? ¿Están las colecciones vivas de los Jardines Botánicos acordes con la diversidad ecosistémica local y/o regional? JUSTIFICACION IMPACTO BIOLOGICO Y CIENTIFICO 20 La diversidad de ecosistemas con que cuenta el actual territorio colombiano, ha resultado tanto en razón de su ubicación latitudinal intertropical, como por la gran variedad de condiciones edafoclimáticas que han determinado a lo largo de su evolución histórica una gran diversidad de espacios geográficos, lo cual a su vez ha conducido a la megadiversidad biológica de especies. Es tan increíblemente variada la geografía del país, que no son muchos los tipos de ecosistemas a nivel mundial que no estén de alguna manera presentes en el territorio nacional. En términos inter- tropicales, Colombia presenta quizás el espacio más diversificado (ETTER, 1993). Este tiene el 10% de la diversidad global; se estima que posee cerca de 45000 especies de plantas vasculares, algunos investigadores afirman que tiene el 15% de orquídeas identificadas del mundo y más de 2000 plantas medicinales, además un considerable número de especies silvestres que son comercializadas en el mercado mundial. (MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE; 1998). Colombia es el único país del mundo que cuenta con una Ley que reglamenta los Jardines Botánicos y protege la flora nativa (LEY 299 de 1996) por esto, se ha replanteado la protección de la flora colombiana junto al carácter conservacionista que cumplen los Jardines Botánicos dando un impulso a estos centros como alternativa prioritaria de conservación de la diversidad ecosistémica y florística del país. Martín Holdgate (tomado de Forero, 1995) ex director de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza, hizo algunas consideraciones con relación a los Jardines Botánicos del mundo que pueden parecer extremas pero que permiten reflexionar sobre la actual realidad de estas instituciones. Según él, los Jardines Botánicos han sido creados por las razones equivocadas y están en los lugares equivocados. En efecto, muchos Jardines Botánicos han sido diseñados con objetivos limitados pero que son considerados importantes por los países más ricos del mundo; entre esos objetivos se cuentan principalmente la educación y el deseo de satisfacer una cierta curiosidad sobre las plantas. Es claro que los Jardines Botánicos deben ser más que eso: los Jardines Botánicos deben estar al frente de la lucha para evitar la erosión y destrucción de los recursos vitales del planeta. Que están en el lugar equivocado se demuestra por el hecho de que los 1600 Jardines Botánicos que existen en el mundo, sólo 67 están localizados en Africa Tropical y subtropical, una región que puede tener hasta 35000 especies de plantas superiores. Estos jardines botánicos están distribuidos en 28 países, pero el 25% (16 Jardines) se encuentran en un país, Africa del sur. Indonesia donde se calcula que hay 10000 especies solamente de árboles, cuenta con 5 Jardines Botánicos. El norte de América del Sur (Colombia, Ecuador y Perú) con unas 45000 especies de plantas superiores, tienen entre 15 y 20 Jardines Botánicos activos. El Brasil tiene una riqueza 21 vegetal calculada en 55000 especies de plantas vasculares y un total de 13 Jardines Botánicos activos. En contraste, hay 500 Jardines Botánicos en Europa, mientras su riqueza florística alcanza a 12000 especies (solo los países bajos tienen 38 Jardines y unas 1170 especies vegetales). Los Estados Unidos y Canadá cuentan con unos 300 y cerca de 20000 especies de plantas superiores (FORERO, 1995). (Véase Anexo E) A primera vista, dada la Biodiversidad y extensión de Colombia, es obvia la falta de suficientes Jardines Botánicos que representen las diversas áreas geográficas del país y que ofrezcan educación a la población de diversas zonas. Esto resalta aún más al reconocer que la mayoría de los Jardines existentes no han tenido un funcionamiento ni una existencia estable, o no cuentan con la serie de características propias de un Jardín Botánico. Este aspecto es de especial importancia si se tiene en cuenta que las actividades ex situ de los Jardines Botánicos pueden coordinarse mejor con la coordinación in situ de las plantas de sus propias zonas geográficas y ecológicas (UICN 1989, tomado de ROSELLI, 1996). Así, teniendo clara la importancia de los Jardines Botánicos es necesario establecer las prioridades a nivel individual y ecosistémico que estos deben conservar, si no se conocen las especies y ecosistemas que representan nuestro país, es muy difícil poder conservarlos, por eso una alternativa de generar ese conocimiento es desde un nivel local, enfatizando en la flora nativa y aledaña al Jardín Botánico. Un Jardín Botánico puede enfocarse en cierto grupo taxonómico, o especies de importancia económica o medicinal, pueden tener cualquier alternativa como prioridad de conservación, pero es muy importante organizar y repartir el trabajo si se quiere tener una óptima representatividad de la flora Nacional, por lo tanto este trabajo pretende comenzara determinar, reorganizar y proponer el nivel de Representatividad Geográfica que debe cumplir el Jardín Botánico de acuerdo al Plan Nacional de Jardines Botánicos; esto sería una forma o propuesta para facilitar y distribuir las labores de conservación de cada Jardín Botánico, de manera que en conjunto todos los Jardines Botánicos representen la mayor cantidad de ecosistemas existentes en el país. Actualmente y como primer paso, Botanic Gardens Conservation International (Reino Unido), Instituto Alexander Von Humboldt (Colombia) y la Red Nacional de Jardines Botánicos (Colombia) con el apoyo de la Iniciativa Darwin adelantan programas que implementan redes de información y permiten el fortalecimiento de los Jardines Botánicos como centros activos de conservación de la biodiversidad y protección de flora amenazada; por esto es importante que cada Jardín Botánico 22 aporte con las accesiones presentes en su Jardín Botánico y que estas sean una fiel muestra de su flora local, lo cual sirve como complemento para el inventario de biodiversidad del país. IMPACTO SOCIO-ECONOMICO Es claro que la biodiversidad y la conservación se han desarrollado casi siempre en un segundo plano ya que el factor económico prima sobre este, desafortunadamente no se han enfocado ni visualizado correctamente soluciones, por otros medios, como lo es, la riqueza natural, pero si tal vez se comenzara por conocer el país, realizando investigaciones sobre los ecosistemas y los recursos naturales de una manera aplicada al conocimiento científico y no como fachada de “ conservacionismo”, se obtendrían resultados muy favorables para todos. Si se le diera el enfoque y la importancia adecuada a la diversidad biológica, a lo mejor, ya se tendrían estrategias y herramientas que soporten hechos tan simples como que se sabe que hay suficientes tierras agrícolas para abastecer el mercado interno y detener la indiscriminada deforestación que está acabando con la fuente de material de estudio para el mejoramiento de la calidad de vida. Como se sabe de las recetas preparadas farmacéuticamente más de un cuarto se extraen de plantas y menos del 3% han sido examinadas. Las mismas perspectivas alentadoras existen con las plantas silvestres que pueden servir como alimento. Muy pocas de las especies con importancia económica potencial llegan realmente a los mercados mundiales. Existen no menos de 30000 especies de plantas con partes comestibles y a lo largo de la historia un total de 7000 especies se han cosechado o recolectado como alimento, pero de estas últimas 20 especies proporcionan el 90% del alimento mundial y sólo 3 (trigo, maíz, arroz), suministran más de la mitad (WILSON, 1994). Todos los ecosistemas son importantes, pero es claro que existen unos ecosistemas que son estratégicos porque regulan y satisfacen las necesidades básicas, la continuidad de procesos productivos, industriales y agropecuarios, la prevención de riesgos de origen ambiental y la conservación de estructuras y procesos ecológicos fundamentales tales como la regulación climática e hídrica o la protección de la biodiversidad. También regulan la producción de agua para acueductos, hidroeléctricas y actividades industriales, o los que garantizan la oferta de alimentos y materias primas. Si se reenfocara el nivel cultural y educativo de la población hacia un desarrollo sostenible donde la investigación y educación generen riqueza al país, se lograría un gran paso y contrapartida en la 23 solución de fondo de los problemas de pobreza, aprovechando a los Jardines Botánicos como reservorios de germoplasma y centros de acopio genético, enfocando su importancia en el orden local y regional, difundiendo entre la población, nuevas variedades de plantas para enriquecer el patrimonio nacional y aumentar el bienestar de la comunidad. 24 3. OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Evaluar la Representatividad Geográfica de las colecciones vivas de los Jardines Botánicos de Colombia. OBJETIVOS ESPECIFICOS - Analizar espacialmente sobre la base cartográfica la distribución de los Jardines Botánicos que existen actualmente en Colombia. - Identificar cuáles ecosistemas y especies dominantes, deberían estar representados en tres Jardines Botánicos para estudios de caso, como prioridades de conservación. - Verificar si (el registro de accesiones de) las colecciones vivas de los tres Jardines Botánicos, está acorde con el área de influencia geográfica del Jardín. 25 4. METODOLOGIA 4.1 TIPO DE ESTUDIO El presente estudio es de tipo descriptivo, pues se exponen una serie de estudios de caso para evaluar la Representatividad Geográfica de las colecciones vivas de los Jardines Botánicos de Colombia. El uso de Sistemas de Información Geográfica permite generar modelos descriptivos con base en información cartográfica. 4.2 POBLACIÓN DE ESTUDIO Y MUESTRA La población objeto del trabajo, son los Jardines Botánicos de Colombia y la muestra, son las colecciones vivas de los 3 Jardines Botánicos de estudios de caso. 4.3 IDENTIFICACIÓN DE VARIABLES Para el uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG) se tuvo en cuenta, las siguientes variables: Base cartográfica: -Mapa de áreas protegidas de Colombia -Mapa de amenazas a los Ecosistemas naturales -Mapa General de ecosistemas de Colombia -Mapa de Jardines Botánicos de Colombia -Mapa Político de Colombia En el estudio de campo se tomaron: 1. Base de datos y accesiones: listado de accesiones y zonificación del Jardín Botánico 2. Características fisionómicas y estructurales de la Vegetación: -Estratificación -Especies dominantes 26 4.4 DESARROLLO DEL ESTUDIO 27 DIAGRAMA DE FLUJO DE ACTIVIDADES I FASE Preliminar II FASE Selección General (Modelamiento con SIG) III FASE Determinación Teórica de la Representatividad Geográfica para los 3 JB de Estudios de Caso IV FASE Caracterización y Evaluación de Casos a Nivel Regional a. Revisión Literatura. b. Adquisición de Material c. Conceptualiza- ción de Criterios d. Definición Objetivos e. Definición Metodológica f. Generación Proyecto. InterpretaciónA -Selección de criterios y mapas de trabajo. -Estudios de Caso. Selección de tres Jardines Botánicos. -Mapa de áreas protegidas. -Mapa de amenazas a los ecosistemas. -Mapa General de Ecosistemas de Colombia. -Mapa de Jardines Botánicos. -Mapa Político de Colombia. a. Se realizará un estudio fisonómic o del área. b. Se revisa y compara con lo que debería estar representado según Inter Análisis de los Jardines Botánicos sobre la base cartográfica Identificación de ecosistemas y especies dominantes cercanas a cada Jardín Botánico. ALTERNATIVA1 No existe vegetación natural dentro del Jardín. ALTERNATIVA 2 Si existe vegetación natural dentro del Jardín. 1. Revisión y comparación del listado de accesiones con lo que debería estar representado según los resultados de la fase III 2. Estimación y valoración de la Representativi dad. 1. Caracterización fisionómica- estructural del relicto natural. 2. Comparación de la lista de accesiones con los resultados de la fase III 3. Estimación y valoración de la representati- vidad. II FASE Selección General Modelamiento con SIG I FASE Preliminar Aporte a una política marco sobre accesiones en Jardines Botánicos de Colombia y Representatividad Geográfica de las colecciones. El presente estudio tiene previsto el desarrollo de cuatro fases para el cumplimiento de los objetivos expuestos: 4.4.1 I Fase Preliminar En esta fase se desarrollaron las actividades iniciales de búsqueda de bibliografía, definición de objetivos, metodología y obtención de mapas, que fueron utilizados durante el estudio. La culminación de esta fase se registró con la generación del proyecto. 4.4.2 II Fase Selección General (Modelamientocon SIG) Esta fase se realizó mediante la aplicación de SIG (Sistemas de Información Geográfica), ya que son herramientas que actúan coordinada y sistemáticamente, para recolectar, almacenar, validar, actualizar, manipular, integrar, analizar, extraer y desplegar información, tanto gráfica como descriptiva de los elementos considerados, con el fin de satisfacer múltiples propósitos (Meijerink, 1994 Citado por RIVERA et al, 1998). Los SIG permiten construir modelos o representaciones del mundo real a partir de las bases de datos digitales y utilizar esos modelos en la simulación de los efectos que un proceso de la naturaleza o una acción antrópica produce sobre un determinado escenario en una época específica. La construcción de estos modelos constituye un instrumento muy eficaz para analizar las tendencias y determinar los factores que las influyen, así como para evaluar las posibles consecuencias de las decisiones de planificación sobre los recursos existentes en el área de interés (IGAC, 1995). En esta fase se destacan dos actividades principales: 4.4.2.1 Ubicación de los jardines botánicos sobre la base cartográfica: Se realizó la ubicación de los Jardines Botánicos sobre la base cartográfica a escala 1:1’500 interpretando las siguientes variables en el Mapa General de Ecosistemas de Colombia: 1. Localización 2. Ecosistema que representan 3. Ecosistemas aledaños a cada Jardín. 28 FIGURA 1. DIAGRAMA DE FLUJO DE ACTIVIDADES Para ubicar los Jardines Botánicos sobre los respectivos mapas se tomaron las coordenadas geográficas de cada Jardín Botánico así como también se analizaron datos de altitud, temperatura, precipitación y extensión. (Véase Cuadro 1) En este, aparece el nombre completo del Jardín Botánico y de aquí en adelante la referencia de cada Jardín Botánico se indica por la ciudad donde se ubica. 29 Cuadro 1 4.4.2.2 Selección de tres Jardines Botánicos para estudios de caso. La metodología que se utilizó al seleccionar los tres Jardines Botánicos para estudios de caso, es un modelo prácticamente nuevo, donde se seleccionaron mapas temáticos de acuerdo a ciertos criterios, los cuales fueron sobrepuestos con el uso de SIG y permitieron determinar las prioridades para llegar al objeto. Estas sobreposiciones, permiten combinar 2 niveles de información cuyo resultado es la creación de nuevos objetos, relaciones y atributos. Sin embargo, vale la pena aclarar que dentro de este modelo existen ciertos criterios que no se toman, ya sea por factores de tiempo, económicos o deficiencias en la información existente; de todas formas esta puede ser una aproximación que puede contribuir con la toma de decisiones de los Jardines Botánicos en materia de conservación. (Véase Figura 2) 30 31 MAPA DE JARDINES BOTANICOS (Figura 3) MAPA DE AREAS PROTEGIDAS (Figura 4) MAPA DE AMENAZAS A LAS AREAS NATURALES (Figura 5) MAPA DE ECOSISTEMAS DE COLOMBIA (Figura 6) JARDINES BOTÁNICOS EN SITIOS DONDE NO HAY CONSERVACIÓN CERCA (Figura 7) JARDINES BOTÁNICOS LEJOS DE ZONAS DE CONSERVACIÓN Y ADEMÁS EN ZONAS DE AMENAZA (Figura 8) JARDINES BOTANICOS CON ECOSISTEMAS AMENAZADOS Y LEJOS DE ZONAS PROTEGIDAS (Figura9) ASPECTOS ADMINISTRATIVOS: - Lugar accesible y que brinde seguridad. - Que presente información de base - Que tenga una organización administrativa y presupuestal definida - Que presente cierta zonificación (colecciones organizadas) MAPA POLITICO DE COLOMBIA SELECCIÓN DE TRES JARDINES BOTANICOS PARA ESTUDIOS DE CASO Figura 2. Criterios para seleccionar tres Jardines Botánicos de estudios de caso Sobreposición Temática: La sobreposición temática, implica combinar dos niveles de información, cuyo resultado es la creación de objetos nuevos, nuevas relaciones y nuevos atributos. Este procedimiento consistió en: 1. Definición, diseño, conceptualización y obtención de mapas e información. 2. Digitalización de mapas: se convierten los mapas al formato digital, con un sistema de referencia igual. (Dibujarlo) 3. Se realizó una edición previa en Autocad R14 versión 1999 y se importó al programa Ilwis 3.1 versión 1998 ya que este último es de formato raster con capacidad para el procesamiento de imágenes que permite un mejor modelamiento. 4. Se asignó el mismo sistema de coordenadas para todos los mapas temáticos de tal forma que se pueda realizar la superposición entre mapas y generar un nuevo mapa. 5. Posteriormente se le agregó la tabla de atributos y las relaciones existentes entre ellos, que son las características que se almacenan para describir el mapa, de tal forma que se crea un conjunto de datos para ser utilizados y generar nueva información. Vale la pena aclarar que aunque el uso de Sistemas de Información Geográfica, permite la utilización de numerosos volúmenes de datos espaciales y transformación de estos datos en información útil para toma de decisiones, existe también cierta propagación de errores, desde los mapas recopilados en papel (pues los mapas no siempre presentan una información espacial exacta), hasta la digitalización de este (por la precisión y tamaño del mapa) (ROJAS et al, 1997). Los mapas temáticos utilizados para llegar a los criterios expuestos en la Figura 2 son: Mapa temático de la ubicación de los Jardines Botánicos sobre la base cartográfica colombiana. (Véase Figura 3) Escala: 1:1’500.000 Fuente: Mapa Político de Colombia (IGAC). Digitalizado en el área SIG del Jardín Botánico de Bogotá. El mapa político-geográfico de Colombia del IGAC, fue digitalizado y procesado con las coordenadas de ubicación de cada Jardín Botánico en el área SIG del Jardín Botánico de Bogotá. Mapa temático sobre áreas protegidas de Colombia (Véase Figura 4) Escala: 1:1’750.000 32 Fuente: UAESPNN, Ministerio del Medio Ambiente, IGAC. Estos mapas fueron suministrados por la Unidad Administrativa Especial del Sistema de Parques Nacionales Naturales y digitalizados con la ayuda de equipos y personal del área SIG del Jardín Botánico de Bogotá. Registra tanto las áreas protegidas por el estado, tales como parques nacionales naturales, santuarios de fauna y flora, área natural única y reserva nacional natural, también incluye las reservas naturales de la sociedad civil y las reservas protegidas departamentales y municipales; la unión de estos genera un mapa temático de áreas protegidas en el país, con el fin de tener una aproximación de zonas conservadas, así como también, zonas donde no hay programas o actividades de conservación. Mapa preliminar de amenazas a las áreas naturales. (Véase Figura 5) Escala: 1:1’500.000 Fuente: IDEADE Digitalizado en el área SIG del Jardín Botánico de Bogotá. Realizado por Andrés Etter; este mapa recopila la intervención de diferentes actividades humanas como expansión de la frontera agrícola, extracción de maderas, minería, etc. que generan amenazas sobre los ecosistemas silvestres remanentes. Mapa general de ecosistemas de Colombia. (Véase Figura 6) Escala: 1:1’500.000 Fuente: IGAC, Etter, Von Humboldt; Area SIG. Jardín Botánico de Bogotá. Generado por el Instituto Alexander Von Humboldt y realizado por Andrés Etter, muestra los biomas, los ecosistemas naturales y los ecosistemas intervenidos con la extensión de cada uno. La autorización para utilizar este último mapa fue dada por el Instituto Von Humboldt y facilitado por Andrés Etter. Según la Figura 2, los criterios que se utilizaron para seleccionar los tres Jardines Botánicos para estudios de caso son: 33 1. Jardines Botánicos en sitios donde no hay centros de conservación próximos. (Véase Figura 7) Este mapa se obtuvo de la sobreposición del mapa temático de áreas protegidas del país (Véase Figura 4), con el mapa temático quemuestra la ubicación de los Jardines Botánicos de Colombia (Figura 3) de tal forma que se pueda determinar cuales áreas requieren mayor atención. 2. Jardines Botánicos lejos de zonas de conservación y además en zonas de amenaza (Véase Figura 8) Para obtener este mapa se solapó el mapa de Jardines Botánicos en sitios donde no hay conservación cerca (Figura 7), con el mapa de amenazas a las áreas naturales (Figura 5). 3. Jardines Botánicos con ecosistemas amenazados y lejos de zonas protegidas (Véase Figura 9) Este mapa se logró sobreponiendo el mapa de Jardines Botánicos lejos de zonas de conservación y además en zonas de amenaza (Figura 8), con el mapa general de ecosistemas de Colombia (Figura 6). 4. Variables Político-Administrativas del Jardín Botánico. También se tomaron en cuenta una serie de aspectos administrativos y logísticos que facilitan la realización del trabajo, como seguridad y accesibilidad, información de base sobre el Jardín Botánico, que esté aceptado por la Red Nacional de Jardines Botánicos, que tenga un director actualmente establecido y que posea cierta infraestructura. Esto se realizó mediante una matriz de influencia-dependencia. Matriz de análisis Influencia-Dependencia: Con el fin de jerarquizar las variables desde el punto de vista de su influencia o dependencia sobre las otras, las variables identificadas se sometieron a un análisis mediante la matriz de influencia- dependencia del método estructural. Este análisis estructural, expuesto por Gabiña (1999), es utilizado para identificar variables claves y simular una clasificación indirecta que tiene en cuenta las relaciones potenciales, es decir, aquellas relaciones entre variables que quizá sean inexistentes hoy en día, pero que la evolución del sistema las convierte en probables, o al menos en posibles, en un futuro más o menos cercano; Este método también permite establecer una jerarquización de todas las variables. 34 Esta Matriz se completó con relaciones en ambos sentidos, teniendo en cuenta, las relaciones directas e indirectas entre variables de tal forma que se facilita la comprensión de las diferentes relaciones entre variables; luego estos resultados son analizados en una gráfica donde se calcula la mediana de cada uno de los ejes, donde el eje X corresponde a la dependencia y el eje Y a la influencia; los datos se ordenan de menor a mayor y se toma el dato central, en caso que el listado sea un número par se procede a promediar los dos datos centrales. Las variables se distribuyen así: -VARIABLES NEUTRAS: variables con baja influencia y baja dependencia de otras variables. -VARIABLES DEPENDIENTES: variables con alta dependencia y baja influencia. -VARIABLES ACTIVAS: las variables que presentan mayor influencia sobre otras variables y menor dependencia de las otras. -VARIABLES CRITICAS: las variables que presentan alta dependencia y alta influencia. Al analizar las variables Político-Administrativas y las variables tomadas en cuenta en el modelamiento con SIG, se determinaron los tres Jardines Botánicos para estudios de caso. 4.4.3 III Fase: Determinación teórica de la representatividad geográfica para los 3 JB de estudios de caso. Una vez seleccionados los tres Jardines Botánicos para estudios de caso, se realizó una aproximación más detallada para cada uno. De acuerdo a los mapas se identificaron los ecosistemas, formaciones y especies dominantes más próximos o cercanos al Jardín Botánico; así, en esta fase se registran y proponen teóricamente las prioridades de conservación para cada uno. 4.4.4 IV Fase: Caracterización y evaluación de casos a nivel regional. El procedimiento a seguir para esta fase fue: -Revisión de la zonificación y aspectos generales del Jardín Botánico. -Existen dos alternativas: ALTERNATIVA 1: No existe vegetación natural dentro del área. -En este caso se revisó y comparó el listado de accesiones y la zonificación del Jardín, con lo que debería estar representado según los resultados propuestos en la Fase III. 35 -Posteriormente se estimo la representatividad que cumple. ALTERNATIVA 2: Si existe vegetación natural dentro del área -En este caso primero se realizó un estudio fisionómico del área natural tomando los datos descritos en el Formato de Campo (Véase Anexo F), el cual se basa en la información del Manual de Evaluación Ecológica Rápida (UCN, NATURE CONSERVANCY, 1992). Este permite diferenciar las formaciones naturales que existen dentro del área, analizando la estructura de forma vertical y horizontal y especies dominantes. -Los resultados del estudio más el listado de accesiones son comparados con los resultados propuestos en la Fase III. -Debido a que es necesario evaluar la representatividad ecosistémica de forma cuantitativa, lo cual no se había realizado antes, se buscó un método preciso que soportara científicamente los datos obtenidos. Por lo cual se tomaron listados de especies llamadas “esperadas”, las cuales son la recopilación mediante información secundaria de las especies dominantes o representativas que existen en los diferentes ecosistemas y se confrontó con la lista de especies “observadas”, que es la lista de accesiones del Jardín Botánico. Posteriormente estos resultados son proyectados en una gráfica, donde fácilmente se pueden agrupar por proximidades, lejanías o posibles aglomeramientos entre ellos. La literatura estadística (BAUTISTA et al, 1990), recomienda que para el análisis de esta clase de información, se utilicen análisis de correspondencia binaria, ya que como producto de este análisis se pueden conformar índices consistentes en sumas ponderadas de los atributos de las filas o las columnas. Dentro de los modelos categóricos existen los modelos lineales, utilizados para tablas de contingencia, pero en ellos, lo que se busca analizar es la incidencia de ciertos factores que fueron controlados para explicar una respuesta (similar a un análisis de varianza para datos cuantitativos); sin embargo, como en este caso era indispensable cuantificar la representación de un ecosistema y compararlo con los demás, sin importar que el número de especies en cada ecosistema era diferente, el análisis más preciso era el análisis de correspondencia binario, el cual permite construir un indicador continuo que ordena los diferentes ecosistemas analizados en una escala de poca representatividad a una escala de buena representatividad. 36 5. RESULTADOS Y DISCUSION Los resultados se agrupan en tres partes; la primera consta de todos los resultados y discusión obtenidos en el modelamiento con la utilización del SIG; la segunda, propone los lineamientos de Representatividad Geográfica para los tres Jardines Botánicos de estudios de caso; y la tercera, muestra una metodología estadística, que permitió medir la Representatividad Geográfica. 5.1 MODELAMIENTO CON EL SIG 5.1.1 Ubicación de los Jardines Botánicos sobre la Base Cartográfica. Al ubicar los Jardines Botánicos sobre la cartografía, de acuerdo a las coordenadas de cada Jardín Botánico, se obtiene la localización de estos en los diferentes mapas temáticos que permiten visualizarlos en los diferentes enfoques. Las aproximaciones de los Jardines Botánicos en los diferentes enfoques mencionados anteriormente, demuestran que: Al ubicar los Jardines Botánicos bajo el criterio de regiones naturales del país se obtiene: *3 Jardines Botánicos en la Región Caribe -JB Barranquilla (Delta Magdalenense) -JB Cartagena (Delta Magdalenense) -JB Montería (Valle del Sinú y Alto San Jorge) *1 Jardín Botánico en la Región Insular -JB San Andrés (San Andrés y Providencia) *1 Jardín Botánico en la Región Pacífica -JB Buenaventura (Chocó) *3 Jardines Botánicos en la Región
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