Las especies exóticas , o especies que no son nativas, invaden hábitats y alteran ecosistemas en todo el mundo. Las especies invasoras solo se consideran invasoras si son capaces de sobrevivir y mantenerse en su nuevo entorno . [1] Un hábitat y el entorno que lo rodea tienen defectos naturales que los hacen vulnerables a las especies invasoras. [1] El nivel de vulnerabilidad de un hábitat a las invasiones de especies externas se define como su invasibilidad . Hay que tener cuidado de no confundir esto con la invasividad , que se relaciona con la especie en sí y su capacidad para invadir un ecosistema . [2]
Existen muchos factores, abióticos y bióticos , que pueden aumentar o disminuir la invasibilidad de un hábitat, como el estrés, las perturbaciones, los niveles de nutrientes, el clima y las especies nativas preexistentes. Por lo general, las especies invasoras prefieren áreas ricas en nutrientes, con poco estrés ambiental y altos niveles de perturbaciones . Esto explica por qué áreas de los Estados Unidos como Hawái , Florida y California están infestadas de especies invasoras . [3] Estas invasiones son una de las amenazas más grandes y constantes para la biodiversidad en todo el mundo. La Antártida es la única reserva natural en la Tierra que no tiene especies invasoras , debido a sus factores ambientales . [2]
Los factores abióticos sirven como el primer filtro de las especies invasoras dentro de un hábitat respectivo. [4] Las especies invasoras suelen estar limitadas a hábitats que son ecológicamente similares a sus hábitats nativos. [5] La eficiencia relativa de la invasibilidad depende de que el nicho abiótico se conserve a lo largo del tiempo o de si el invasor es capaz de adaptarse rápidamente a su nicho abiótico recién invadido. [6] Por ejemplo, el cangrejo costero asiático (Hemigrapsus sanguineus ) tiene nichos abióticos casi idénticos en su hábitat nativo e invadido [7], pero el cangrejo verde europeo ( Carcinus maenas) tiene la capacidad de adaptar su nicho abiótico, ya que puede sobrevivir en una amplia gama de temperaturas y salinidades del agua. [4] Algunas invasiones solo dependen de factores abióticos y no de factores bióticos. Por ejemplo, la invasión de pasto cordón (Spartina anglica) en marismas saladas dependió en gran medida de la salinidad y el tipo de sedimento y no de factores bióticos. [4]
La presión de propágulos es una medida compuesta del número de individuos de una especie liberados en una región de la que no son nativos. Se ha descubierto que las especies con agentes de dispersión débiles crean una mayor invasibilidad, especialmente cerca de las orillas de los arroyos. [ cita requerida ] La ausencia de fragmentación del hábitat permite una mayor dispersión y una alta invasibilidad en los bordes de los límites del hábitat. [ cita requerida ] La presión de propágulos es la razón principal por la que la densidad de algunas especies invasoras es mayor cerca del sitio de introducción. [ cita requerida ]
La perturbación es otro factor abiótico que puede afectar la invasibilidad. La perturbación se define como un evento puntual que mata organismos o elimina parte de su biomasa . [8] Tanto el aumento como la supresión de perturbaciones pueden aumentar la invisibilidad. Por ejemplo, en los pastizales de América del Norte se descubrió que el fuego reducía la invasión, pero el aumento del pastoreo aumentaba la invasión. [8] Los incendios aumentan la invasibilidad de algunas especies de pinos , pero disminuyen la invasibilidad de otras especies de pinos. [8] Se ha propuesto que las perturbaciones aumentan la invasibilidad en la medida en que hacen que el hábitat natural se desvíe de su estado original. [8]
El estrés como la disponibilidad de nutrientes , agua , luz y condiciones extremas afectan la invasibilidad. Los entornos con poco estrés aumentan la invasibilidad porque los invasores tienen más probabilidades de aprovechar el aumento de recursos. [4] Se ha descubierto que la adición de nutrientes mejora la invasibilidad de un área. [4] Por ejemplo, cuando se añadieron nutrientes a un entorno de plancton acuático , se produjo un mayor crecimiento de bacterias que facilitó la invasión de ciliados , ya que disminuyó la competencia por los recursos. [9] Además, la adición de nutrientes a los pastizales puede tener diversos efectos, ya que puede cambiar la composición de especies hacia o desde un número menor de especies de crecimiento relativamente rápido, especies leñosas como hierbas anuales , hierbas perennes , pastos o arbustos . [8] La adición de nutrientes a un entorno pobre en nutrientes no solo puede promover invasiones, sino que puede provocar el dominio final de especies no nativas dentro del hábitat. [10] La adición de nutrientes a gran escala puede tener un impacto positivo significativo en la invasibilidad. Por ejemplo, la escorrentía de nutrientes a gran escala en el área de Nueva Inglaterra ha causado la invasión de Phragmites australis, una planta vascular exótica . [4] Limitar los recursos de nutrientes tiene un impacto negativo en la invasibilidad, ya que los recursos se limitarán, lo que aumentará la competencia entre especies invasoras y nativas. Por ejemplo, hay una disminución del flujo de agua dentro de los hábitats de las praderas de zosteras marinas , por lo que las praderas de zosteras marinas limitan el crecimiento y la supervivencia del mejillón invasor ( Musculista senhousia ). Esto reduce el alcance de su invasión en comparación con las áreas donde las praderas de zosteras marinas están fragmentadas o ausentes. [11] Las tensiones que limitan el metabolismo o la adquisición de recursos, como las temperaturas extremas y las toxinas, tienen la capacidad de aumentar o disminuir la invasibilidad; esto depende de las características del invasor. [4] Si el invasor puede vivir en un rango de temperatura más amplio que las especies nativas, tendrá una mayor tasa de éxito. Por ejemplo, una planta invasora C4 tendría más posibilidades de sobrevivir que una planta nativa C3.Durante una sequía. [4]
Existen diversos factores bióticos que influyen en la invasibilidad, como la competencia , la diversidad , la depredación y las enfermedades . Uno de los principales factores bióticos que influyen en la invasibilidad es la competencia interespecífica . Dado que un invasor requerirá ciertos recursos limitantes , tendrá más probabilidades de tener éxito en un hábitat donde la competencia por estos recursos sea baja. [8] Si el invasor tiene un rendimiento óptimo a un nivel de recursos que solo se superpone ligeramente con una especie nativa, tendrá una mayor probabilidad de invasión. [4] Por ejemplo, otra razón por la que el cangrejo costero asiático ( Hemigrapsus sanguineus) es un invasor tan exitoso en el área de Nueva Inglaterra es porque hay pocos equivalentes ecológicos, es decir, otros cangrejos grápsidos en el área. [7] Sin embargo, determinar el éxito de una especie no nativa en su hábitat invadido no siempre es fácil porque sus requisitos de recursos pueden diferir de su hábitat nativo. [8] Cuando las características de una especie no nativa y una especie nativa son significativamente similares, una sola especie nativa puede ser de gran ayuda para prevenir la invasión de una especie no nativa . [8]
Un hábitat con una alta diversidad de especies da como resultado una menor disponibilidad total de recursos, lo que disminuye el éxito de un invasor. [8] Los hábitats diversos también mantienen interacciones indirectas más fuertes entre especies, lo que provoca la exclusión de especies no nativas que podrían competir con una especie nativa en un nivel de uno a uno. [8] Una excepción notable son los hábitats diversos con muchos polinizadores . Los polinizadores aumentan significativamente el éxito de invasión de plantas invasoras, por lo que los hábitats con un conjunto diverso de polinizadores tienen una mayor probabilidad de ser invadidos. [8]
Ciertos hábitats son naturalmente más susceptibles a invasiones de plantas exóticas. Las plantas invasoras tienden a prosperar en hábitats ricos en nutrientes y creados por el hombre. [1] Los tipos de hábitats más comúnmente invadidos incluyen aquellos creados por el hombre, como jardines, tierras de cultivo , paisajes urbanos , ecosistemas con suelo fértil rico en nutrientes, como plantaciones forestales y claros de bosques , o áreas de altos niveles de perturbación, como hábitats costeros y ribereños . [1] [12] Los hábitats con altos niveles de perturbación tienen muchas más probabilidades de ser invadidos por una especie no nativa . Para que ocurra una invasión exitosa de una comunidad natural , se requiere dispersión, establecimiento y supervivencia. [13]
Los ecosistemas específicos de los Estados Unidos que se encuentran entre los más invadidos se encuentran en Hawái , Florida y California . Específicamente, las praderas y los valles de California han sido tan invadidos por especies no nativas , que este hábitat ha sido completamente alterado, y la composición y estructura del hábitat original no se conocen debido a lo diferente que es ahora. [3] En esta misma región, los bosques de piñones y enebros del suroeste solo han experimentado una ligera invasión del hábitat por parte de especies no nativas. También se encontró que las grandes bahías oceánicas como la bahía de Chesapeake en Virginia y Maryland y la bahía de San Francisco [ especificar ] en California ahora contienen más especies no nativas que especies nativas con las que se originó el hábitat. [ cita requerida ] Sin embargo, el peor de todos en los Estados Unidos es Hawái . El estado insular es la región más invadida del país. A lo largo de los años, se han introducido con éxito en Hawái más de 38 aves terrestres, 18 mamíferos exóticos, 17 reptiles exóticos, 38 moluscos terrestres exóticos y 19 peces de agua dulce exóticos , lo que ha aumentado el número; 4.598 especies exóticas establecidas en la naturaleza. [14] Para una pequeña zona de unas pocas islas, se trata de cifras enormes, que han afectado de forma muy significativa al ecosistema general de la isla .
Los niveles de invasión de especies son bajos en climas duros y hábitats con pocos nutrientes . [1] Estos hábitats incluyen montañas , acantilados , pantanos , pastizales secos y bosques de coníferas , desiertos y sabanas . [1] Las plantas y animales no nativos no tienden a prosperar en este tipo de hábitats debido a la falta de disponibilidad de nutrientes, condiciones climáticas duras u otras condiciones desfavorables que disminuyen la calidad de vida de una especie extranjera. [12]
Un buen ejemplo de un área que expresa baja invasibilidad sería el desierto de Mojave ubicado en el sur de California . El clima aquí está clasificado como un desierto árido con bajos nutrientes del suelo y baja diversidad de especies, porque los recursos típicos que las especies comunes necesitan para mantenerse vivas no están fácilmente disponibles en condiciones de hábitat desértico . Es extremadamente difícil para cualquier nueva especie no nativa invadir esta área y vivir para reproducirse. (Sin embargo, por otro lado, "Debido a que los niveles generales de nutrientes del suelo en el desierto de Mojave son bajos en relación con otros ecosistemas , las altas concentraciones de nutrientes que producen una alta cobertura de nativos competitivos que obstaculiza el establecimiento y crecimiento de extraños nunca se pueden encontrar en esta región". [15] ) Es menos probable que las nuevas especies puedan establecerse en áreas de clima severo o comunidades que son abióticamente estresantes.