La influencia de la alteracion del paisaje en las invasiones por plantas exóticas

Resumen

Las invasiones biológicas junto con la fragmentación del paisaje y la pérdida de hábitat son los principales factores asociados con la pérdida de biodiversidad. Las invasiones generan enormes impactos ecológicos tanto a escala local como regional, tales como la amenaza a la supervivencia de especies nativas o la homogeneización biótica de las comunidades. Por ello, es fundamental conocer los patrones espaciales del grado de invasion (p.e. riqueza o abundancia de especies exóticas) y las variables que controlan el proceso de invasión de las especies exóticas. Durante mi doctorado, he profundizado en estos aspectos a través de una perspectiva macroecológica explorando cuáles son los factores que determinan el grado de invasión por plantas exóticas de hábitats terrestres a distintas escalas espacio-temporales. Las preguntas generales que se han planteado son las siguientes: ¿Cómo afecta la alteración humana del paisaje a la invasión en comparación con el clima y el tipo de hábitat? ¿El efecto de estas variables depende del contexto ecológico? Aunque en esta Tesis Doctoral se ha realizado un análisis de los patrones de invasión en una gran variedad de tipos de hábitats, se da un énfasis especial a los hábitats costeros por su especial vulnerabilidad. A escala regional, como por ejemplo España peninsular, tanto el clima como la alteración del paisaje presentan una importancia similar para explicar el grado de invasión por plantas exóticas. En cambio, a escalas intermedias (costa catalana y menorquina), encontramos una importancia relativa mayor de la alteración del paisaje que del clima o del tipo de hábitat. Dentro de las variables que caracterizan la alteración del paisaje, la abundancia y diversidad de cubiertas de suelo es el aspecto principal en comparación con la agregación espacial de esos mismos tipos de cubiertas. Es decir, la composición del paisaje es más importante que su configuración. La alteración del paisaje es también el factor principal asociado a la invasión de los bosques sumamente fragmentados de la comarca del Vallés en Cataluña. Si bien el monte Mediterráneo se considera relativamente resistente a la invasión por plantas exóticas, comprobamos en el Vallés como ciertas condiciones de perturbación y cercanía a las vías de comunicación facilitan el establecimiento de especies exóticas en el interior de los fragmentos. Teniendo en cuenta esta importancia del paisaje en los patrones de invasión, es necesario reconocer que la dinámica temporal del paisaje puede también afectar al proceso de invasión. En este sentido, en la costa andaluza occidental observamos una asociación mayor del grado de invasión actual con la abundancia de área alterada en 1956 que con la de 2007. Este resultado sugiere un posible crédito de invasión ya que áreas recientemente alteradas pueden presentar en la actualidad un grado de invasión menor al que les correspondería de acuerdo a su composición del paisaje. El crédito de invasión encontrado estuvo definido por la historia de introducción de las especies exóticas y de las prácticas humanas en el territorio. Por ejemplo, especies con un tiempo de residencia elevado y usadas frecuentemente en agricultura, son las que presentaron una mayor asociación con la cantidad de área agrícola en el pasado. El efecto de alteración del paisaje y clima en el grado de invasión pueden variar según el tipo de hábitat, la región biogeográfica y fase en el proceso de invasión. Para España peninsular, identificamos principalmente una interacción del clima con el tipo de hábitat al explicar el grado de invasión a nivel de comunidad, mientras que los patrones fueron similares entre regiones biogeográficas. Entre fases también observamos una interacción con el tipo de hábitat. Por ejemplo, los hábitats forestales presentaron un nivel intermedio de probabilidad de establecimiento de plantas exóticas pero una baja dominancia de las mismas. A nivel de especie, tomando como caso de estudio a la planta herbácea Oxalis pes-caprae L., encontramos diferencias entre las condiciones ambientales que definen su distribución en la región nativa, Sudáfrica, y la región Mediterránea donde ha sido introducida. En concreto, Oxalis ha sufrido una expansión del nicho climático hacia condiciones más frías no existentes en la región nativa muestreada. Por tanto, no podemos asegurar que la expansión del nicho se deba a una rápida evolución de la especie ya que podría ser que la especie estuviera ya preadaptada a esas condiciones climáticas. Por otra parte, Oxalis presentó una ocupación parcial del nicho de perturbación al ocupar áreas con mayor perturbación a nivel local y de paisaje que en la zona nativa. Esto implica que la especie tiene aún el potencial de invadir zonas más naturales a medida que la invasión avance. En general, estos resultados a nivel de comunidad y de especie sugieren que el efecto del clima y la alteración del paisaje en los patrones de invasión depende del tipo de hábitat y que su extrapolación entre regiones nativas y de introducción puede llevar a conclusiones erróneas. La presente Tesis apunta a que es importante estudiar los patrones de invasión considerando las distintas escalas espaciales y fases en el proceso de invasión. Esta aproximación podría facilitar el manejo de especies invasoras al detectar el aspecto principal que controla el éxito de invasión (p.e. alteración del paisaje, clima y hábitat) exactamente en la escala espacial y fase a la que actúa. A su vez, la importancia constatada de la alteración del paisaje en los patrones de invasión, puede ser utilizada en las estrategias de lucha y prevención contra las invasiones por plantas exóticas a través de una gestión que priorice áreas de actuación y especies objeto en función del tipo de paisaje.