Pauchard, A., and P. Alaback. 2002. La amenaza de plantas invasoras. Chile Forestal 289:13-15.
La amenaza de plantas invasoras
Por Aníbal Pauchard y Paul Alaback
School of Forestry, University of Montana
pauchard@forestry.umt.edu
Las invasiones biológicas, junto con producir un importante
perjucio económico, figuran en la actualidad dentro de
los principales factores que amenazan la biodiversidad a nivel
mundial. Por ejemplo, sólo en Estados Unidos se estima
que el costo directo e indirecto de las invasiones biológicas
en daños para la agricultura y otros sectores es de 138
mil millones de dólares. Sin embargo, resulta difícil
estimar los múltiples impactos sobre la biodiversidad.
El efecto de las invasiones de animales exóticos ha sido
mejor estudiado y por lo tanto, más reconocido como un
problema por la opinión pública. Sin embargo, poca
información existe sobre las invasiones de plantas exóticas,
aun cuando éstas estén alterando ecosistemas en
todo el mundo.
Desde el comienzo de las migraciones humanas, el hombre ha actuado
como agente de dispersión de plantas y animales exóticos.
No obstante, el movimiento de especies a gran escala ha aumentado
exponencialmente con la globalización. Aun cuando la evidencia
científica sugiere que aquellas plantas introducidas que
se vuelven invasoras pueden modificar profundamente los ecosistemas
donde se establecen, la magnitud y las características
del impacto en especies nativas y ecosistemas son todavía
objetos de debate.
En este artículo se entrega, primero, una visión
general de los impactos de las invasiones de plantas exóticas
en los ecosistemas. Luego, se discute como el hombre ha cambiado
la dispersión de las especies, creando las invasiones biológicas.
Finalmente, se plantean las implicancias de estas invasiones biológicas
para la conservación de la biodiversidad en el SNASPE (Sistema
Nacional de Áreas Silvestres Protegias del Estado) en Chile,
citando algunos resultados preliminares sobre plantas introducidas
en el Parque Nacional Villarrica.
MÁS ALLÁ DE UN
CAMBIO DE ESPECIES
El más reconocido de los impactos de la invasión
de plantas introducidas es el desplazamiento de la flora y la
fauna nativas. La literatura muestra una amplia evidencia de cambios
en la estructura y dinámica de las poblaciones de especies
nativas y en la estructura y diversidad de las comunidades, cuyos
efectos se extienden a la fauna que habita estas áreas.
Por ejemplo, en praderas de California, gramíneas anuales
invasoras están desplazando las herbáceas nativas,
al igual que en la mayoría de las praderas del oeste de
Norteamérica. En la zona sur de Chile es posible observar
procesos similares en invasiones de Ulex europaeus (Espinillo),
Teline monspesulana (Retamilla) o Rubus spp. (Zarzamora),
donde la regeneración de especies nativas es mínima
debajo de densos matorrales de estas especies.
Otro impacto importante de las invasiones corresponde a la hibridización
(cruce entre dos especies) de especies nativas con sus parientes
introducidos. Este proceso puede causar la creación de
nuevos híbridos, la producción de híbridos
infértiles o la contaminación del material genético
de la especie nativa, todo lo cual amenaza a la especie nativa,
incluso más cuando se trata de especies con problemas de
conservación.
Recientemente se descubrió que las plantas invasoras también
pueden modificar una variedad de procesos ecológicos. La
dinámica de perturbaciones parece ser uno de los procesos
de mayor sensibilidad a las invasiones. Algunas especies invasoras
pueden modificar la organización de la biomasa, modificando
el combustible y, por ende, aumentando la frecuencia e intensidad
de incendios. Ejemplo de ello son las gramíneas introducidas
en el Amazonas y Hawaii. En Chile, Ulex europaeus es altamente
combustible, siendo susceptible a frecuentes incendios que favorecen
su regeneración y la creación de matorrales puros
de la especie.
En otros casos, plantas invasoras pueden alterar la dinámica
de zonas ribereñas, al establecerse en áreas previamente
descubiertas de vegetación. También se ha logrado
reconocer la importancia de las especies invasoras en la modificación
de los ciclos de nutrientes y de sucesión vegetal. Es lo
que ocurre con Melaleuca quinquenervia, un árbol
de origen australiano que aumenta su extensión en Florida
a una tasa de más de 20 hectáreas por día,
reemplazando la vegetación nativa e incrementando el consumo
de agua por evapotranspiración. Ciertas plantas invasoras
fijadoras de nitrógeno amplían la disponibilidad
de este nutriente, que en condiciones naturales resulta limitante
del crecimiento, lo que desestabiliza la estructura de las comunidades
vegetales. Similares impactos podrían esperarse en Chile,
con especies de leguminosas introducidas para la recuperación
de suelos erosionados. Sin embargo, no existen datos al respecto.
¿SON NATURALES LAS
INVASIONES BIOLÓGICAS?
Las especies de plantas y animales han estado siempre en movimiento,
colonizando y migrando a nuevos ambientes. No obstante, las invasiones
biológicas que están ocurriendo en la actualidad
se diferencian en: 1) la alta tasa de introducción y 2)
la ruptura de las barreras geográficas para la dispersión.
Con la globalización y la extensión de la actividad
humana sobre los paisajes naturales, el flujo de organismos y
semillas ha aumentado exponencialmente. Los procesos que en forma
natural se demoraban miles de años, como la colonización
de especies de una isla volcánica, ahora ocurren en sólo
décadas. La mayor parte de las plantas consideradas invasoras
fue introducida con la agricultura tradicional. La rapidez y frecuencia
con la cual se están movilizando personas y productos entre
continentes elevan los riesgos de nuevas invasiones y la dispersión
de aquellas especies que estando presente sólo invaden
un área restringida.
Con la acción humana, la movilidad de las semillas u otros
propágulos de especies introducidas supera todas las barreras
biogeográficas que mantenían aisladas a las especies.
Nueva Zelandia, debido a su aislación geológica
de otras masas continentales, posee en forma natural sólo
dos especies de mamíferos. Pero el ser humano ha introducido
otras 34 especies de mamíferos, que ahora son abundantes
en este país, provocando daños ecológicos
y económicos. La ruptura de estas barreras naturales puede
afectar la biodiversidad mundial, al homogeneizar los ecosistemas
y eliminar las especies y adaptaciones locales.
INTRODUCCIÓN NO ES
SINÓNIMO DE INVASIÓN
No todas las especies introducidas se convierten en invasoras.
De hecho la mayoría nunca logra establecerse en los nuevos
ambientes. Aun cuando el mecanismo por el cual una especie introducida
se transforma en invasora no es entendido completamente, se sabe
que sólo una pequeña proporción de todas
las especies que son introducidas consiguen mantenerse o naturalizarse
en el nuevo ambiente. De ese número, son aún menos
las que se convierten en invasoras. Es decir, alcanzan tasas de
reproducción y sobrevivencia que les permiten dominar el
ecosistema colonizado.
El por qué una especie que ha evolucionado en otro ambiente
puede competir exitosamente con especies nativas hasta desplazarlas
ha sido ampliamente discutido. Las hipótesis que explicarían
la ventaja de las exóticas sobre las nativas se puede resumir
en: 1) evolución bajo ambientes modificados por el hombre,
2) liberación de la presión de competidores y predadores
naturales al llegar a un nuevo ambiente y 3) habilidad de colonizar
rápidamente nichos (espacios ecológicos) vacíos.
La mayoría de las especies invasoras en el Norte y en el
Sur de América provienen de Europa y Asia. Estas especies
han evolucionado por miles de años bajo algún tipo
de perturbación humana (agricultura, ganadería,
entre otros), por lo que están mucho mejor adaptadas a
estos ambientes que sus contrapartes nativas de las Américas.
Cuando las especies son introducidas a un nuevo ambiente, generalmente
dejan atrás todos sus competidores, predadores y enfermedades,
quedando liberadas sus controles naturales.
Otros factores que influyen en el éxito de una especie
introducida se relacionan con la biodiversidad de los ecosistemas
invadidos. Aquellos más diversos serían menos susceptibles
a las invasiones debido a que habría menos espacios ecológicos
disponibles. Sin embargo, existe evidencia que contradice esta
hipótesis. Por otro lado, las invasiones también
están sujetas al azar. Así, la probabilidad de invasión
aumenta con el número de especies introducidas que entran
en contacto con el nuevo ambiente y la cantidad de veces que estas
especies son introducidas.
INVASIONES EN CHILE
En Chile, las especies introducidas constituyen alrededor de 690,
un 13% del total de la flora . La mayoría de estas especies
(71.2%) viene de Eurasia. Las tres familias más diversas
son Gramineae, Asteraceae y Papilonaceae. Si bien muchas
de estas especies fueron introducidas con la llegada de los españoles,
también se han producido naturalizaciones con posterioridad.
Arroyo y otros (2000) advierten que nuestro país, con una
alta tasa de especies endémicas, se encontraría
en una fase temprana del proceso de invasión y que, al
comparar con otros ecosistemas similares en el mundo, existe un
número importante de especies que podrían invadir
en los próximos años.
Esto se evidencia en que la mayoría de las plantas introducidas
habitan lugares con una larga historia de desarrollo humano, cercanos
a centros urbanos y áreas con mayor densidad de caminos,
factor ligado también al progreso de la agricultura. Además
se observa una tendencia en la cual nuevas especies introducidas
son más invasoras que aquellas presentes históricamente,
lo que podría interactuar con fenómenos climáticos
como el calentamiento global y el Fenómeno del Niño.
Es, entonces, esperable que, con la globalización del transporte,
la tasa de introducciones para Chile se incremente considerablemente
en los próximos años y, por lo tanto, aumente el
número de especies invasoras. Por otro lado, la intensidad
de las perturbaciones humanas en ambientes naturales y semi-naturales
debiera aumentar a raíz del desarrollo económico
del país. En consecuencia, podemos esperar que la invasión
de plantas introducidas ocupe un puesto importante entre las amenazas
a la biodiversidad de Chile.
LAS INVASIONES EN
ÁREAS PROTEGIDAS
El problema de las invasiones biológicas afecta, asimismo,
a las áreas protegidas a nivel mundial y Chile no es la
excepción. La preocupación por mantener las especies
introducidas fuera de áreas protegidas se ha desarrollado
fuertemente desde la década de los 90. En muchos casos,
los primeros esfuerzos fueron destinados a controlar las poblaciones
de animales introducidos, pero en la actualidad existe un creciente
interés en documentar y controlar las especies invasoras
en áreas protegidas.
Para el Sistema Nacional de Áreas Silvestres Protegidas
del Estado (SNASPE), la invasión de plantas introducidas
no es un fenómeno reciente, pero ha sido desplazado por
otros problemas más prioritarios. Como la mayoría
de las unidades del SNASPE fue creada en ambientes precordilleranos
y alejadas de las zonas de desarrollo agrícola e industrial
del país, el riesgo de invasiones es comparativamente bajo.
Pero los escasos listados florísticos existentes muestran
que algunos parques contienen un número significativo de
especies introducidas. Por ejemplo, el Parque Nacional El Morado,
en la zona andina de Chile central, presenta un 13% de especies
introducidas; mientras que el Parque Nacional Puyehue, en el sur
del país, tiene un 12% de especies introducidas. Por el
contrario, el Monumento Natural Cerro Ñielol, ubicado en
medio de una matriz urbana y agrícola posee un 43% de especies
introducidas de un total de 237 especies (Hauenstein y otros 1988).
Esto demuestra que la proporción de especies introducidas
está fuertemente influenciada por el uso de la tierra anterior
a la creación del área protegida, el uso de la tierra
en la matriz aledaña, el tráfico de visitantes a
las áreas y el desarrollo de la infraestructura de dichas
unidades.
CASO DE ESTUDIO
En el Parque Nacional Villarrica hemos encontrado 66 especies
introducidas colonizando los caminos al interior del parque y
en zonas aledañas. Una fracción de éstas
son exitosas en áreas más naturales o alejadas de
los bordes de los caminos. Por ello, al evaluar el proceso de
invasión es importante no sólo estimar el número
de tipos introducidos, sino también establecer su abundancia.
Los resultados para el Parque Nacional Villarrica indican que
el número y abundancia de especies introducidas disminuyen
con la altitud. Esto podría deberse tanto a razones climáticas
como a diferencias en el uso de la tierra: las zonas bajas son
agrícolas, mientras que las zonas altas constituyen áreas
más prístinas. Uno de los factores más claramente
asociado en este parque a la dispersión de especies introducidas
es el ganado vacuno que transita en los límites del área,
diseminando especies presentes en las praderas de zonas agrícolas.
El desarrollo de infraestructura y caminos puede potenciar la
susceptibilidad a invasiones de plantas introducidas, al crear
corredores de dispersión para las semillas y nuevos ambientes
adecuados para su establecimiento.
LOS DESAFÍOS
El impacto de las plantas introducidas en el SNASPE es difícil
de determinar, especialmente por el limitado conocimiento de la
flora y ecología de las unidades protegidas. No obstante,
resulta interesante observar los esfuerzos realizados en otras
latitudes para enfrentar este problema. En Estados Unidos y Canadá,
la investigación y el control de plantas invasoras ocupan
un lugar fundamental en los planes de manejo de las áreas
protegidas, considerando actividades de prevención, detección
temprana y control integrado de especies invasoras.
Para el SNASPE es importante que se estimule la investigación
de la ecología básica de las áreas protegidas
y del efecto que las invasiones vegetales y animales pueden estar
provocando en la integridad del sistema. Dichos estudios deben
incluir antecedentes sobre la matriz en la cual se encuentra el
área protegida, ya que con los avances de la ecología
de paisajes resulta cada vez más claro que los procesos
ecológicos, como la invasión de plantas introducidas,
sobrepasan los límites administrativos.
Finalmente, para conservar el patrimonio biológico de Chile
será necesario considerar con mayor profundidad los alcances
de las invasiones biológicas no sólo en el SNASPE,
sino también en tierras agrícolas y forestales.
La prevención y control temprano de futuras invasiones
es la mejor forma de reducir sus costos económicos y ambientales.
Para ello es necesario establecer un sistema que permita evaluar
el riesgo de invasión de una especie antes de introducirla
al país y el monitoreo de las poblaciones de plantas ya
introducidas que eventualmente puedan volverse invasoras.
Fuentes
S Arroyo, M. T. K., Marticorena, C., Matthei, O., & Cavieres,
L. (2000). Plant invasions in Chile: Present patterns and future
predictions. En H. A. Mooney & R. J. Hobbs (Eds.), Invasive
species in a changing world (pp. 385-421). Island Press.Washington,
D.C.
S Hauenstein E., Ramírez, C. & Latsague, M. (1988).
Evaluación florística y sinecológica del
Monumento Natural Cerro Ñielol (IX Región, Chile).
Bol. Mus. Reg. Araucanía (Temuco), 3, 7-32.
S Mooney, H. A. & Hobbs, R. J. (2000). Invasive species in
a changing world (pp. 385-421). Island Press. Washington, D.C.
S Mack, R. N., Simberloff, D., Lonsdale, W. M., Evans, H., Clout,
M. and Bazzaz, F. A. (2000). Biotic invasions: Causes, epidemiology,
global consequences, and control. Ecological Applications, 10
(3), 689-710.
S Matthei, O. 1995. Manual de las malezas que crecen en Chile.
Universidad de Concepción. Concepción, Chile.
S McNeely, J. A., H. A. Mooney, L. E. Neville, P. Schei, and J.
K. Waage, eds. (2001). Strategy on invasive alien species. IUCN
Gland, Switzerland, and Cambridge, UK., en colaboración
con el Global Invasive Species Programme.
Sitios Internet con información adicional.
Informaciones de UICN sobre invasiones biológicas:
http://www.iucn.org/themes/biodiversity/sbstta4/spanish/invasive_s.pdf
http://biodiversidad.virtualave.net/notas/nota01.html
http://www.iucn.org/themes/biodiversity/sbstta4/spanish/guidelines_s.pdf
Efectos de los animales exóticos:
http://www.ciencia.cl/CienciaAlDia/volumen1/numero2/articulos/articulo6.html