Invasiones biológicas y cambio global: impactos de la homogeneización biótica y desafíos para la conservación de la biodiversidad

El fenómeno del cambio global es definido como un conjunto de alteraciones ambientales conducidas por actividades antrópicas, relacionadas con la modificación de procesos ecológicos determinantes en el funcionamiento de los ecosistemas. Dentro de los componentes del cambio global, se encuentran procesos complejos como el calentamiento global y el cambio climático, en interacción con variaciones en el uso del suelo, procesos de desertificación y alteraciones en los equilibrios ecológicos de la biodiversidad en términos de su composición, distribución, estructura y funcionamiento.

En este contexto, las invasiones biológicas son una de las principales causas de la actual crisis global de biodiversidad, reconocidas como procesos ecológicos complejos derivados de la actividad humana, una de las principales amenazas para la conservación de la biodiversidad y uno de los principales factores de cambio a escala global.

Actividades humanas como el aumento de la conectividad a nivel global, mediante rutas de comercio e intercambio de bienes y servicios, han facilitado que las especies traspasen las barreras biogeográficas que delimitan sus rangos de distribución natural (como océanos, montañas y desiertos) y se produzcan intercambios de especies entre distintas regiones del planeta. Así, las especies pueden llegar a establecerse en nuevos ambientes, y bajo ciertas condiciones, reproducirse y expandirse, invadiendo ecosistemas y desplazando a las especies nativas con impactos en  múltiples escalas y en los diferentes niveles de organización de la biodiversidad.

Debido a que involucran intercambios de especies en todo el planeta, se ha reconocido a este fenómeno como una de las manifestaciones más conspicuas del cambio global, con introducción de especies que resultan en la reconfiguración de la distribución geográfica de la biodiversidad, contribuyendo al proceso de homogeneización global, definido como el incremento de la similitud composicional entre regiones originalmente disímiles. Diferentes estudios sugieren que la complejidad de las invasiones biológicas se debe al dinamismo espacial y temporal del rango geográfico de las especies, cuya magnitud depende de procesos ecológicos y evolutivos que operan bajo distintas escalas y jerarquías, además de incluir múltiples factores y procesos derivados de diferentes disciplinas científicas. Un ejemplo de ello son las interacciones entre las invasiones de árboles y arbustos con los incendios forestales en el centro-sur de Chile, donde convergen procesos de invasión relacionados con rápidos cambios en el clima y usos de suelo, y variaciones en la intensidad y extensión de las perturbaciones, con múltiples impactos en las actividades humanas y en los flujos de materia y energía de los ecosistemas.

En lo que refiere a los impactos generados por las especies invasoras en los ecosistemas receptores, se han evidenciado cambios en procesos ecosistémicos como la productividad primaria, ciclos de nutrientes, tramas tróficas y dinámica de perturbaciones, como los incendios. En algunos casos y bajo ciertas condiciones, los cambios conducidos por las especies invasoras pueden ser irreversibles y resultar en la extinción local de especies nativas, o en cambios radicales en el funcionamiento de los ecosistemas. Sin embargo, actualmente existe escasa disponibilidad de estudios cuantitativos sobre los impactos de la mayoría de las especies invasoras, y se ha reconocido que su conocimiento aún es limitado en amplitud y profundidad.

En el contexto nacional, es de gran importancia el entendimiento de los impactos que las especies invasoras pueden producir en los ecosistemas, principalmente porque el hotspot de biodiversidad de Chile central (entre los 25 y 47ºS) presenta, además de altos niveles de endemismos, la mayor riqueza de especies exóticas, a lo cual se suman las amenazas del cambio de uso del suelo, fragmentación de hábitats, perturbaciones y pérdida de biodiversidad.

Desde el punto de vista de la ciencia básica y aplicada, y su transferencia con objetivos de desarrollo, aún existen importantes desafíos para los investigadores y gestores de recursos naturales enfocados a las invasiones biológicas, dentro de ellos se encuentran: la profundización en la descripción de patrones de invasión; entendimiento de procesos ecológicos e interacciones bióticas involucradas en los procesos de invasión; la incorporación de estudios experimentales para la evaluación de los impactos de las invasiones; y la integración con estudios de conservación y restauración de ecosistemas a escala de paisaje.

En cuanto a las plantas invasoras, recientes estudios indican que el 3,9% de la flora mundial (13.168 especies) se ha naturalizado en algún lugar del mundo diferente a su rango de distribución natural, con potenciales impactos ecológicos, económicos y sociales. Actualmente, las plantas invasoras son componentes ubicuos en muchos ecosistemas, amenazando su biodiversidad. Por lo tanto, es relevante conocer y comprender adecuadamente los impactos de las plantas invasoras para ejecutar estrategias de manejo ambiental para impedir que se introduzcan, realizar su control y avanzar en su erradicación.

En el centro-sur de Chile, la mayoría de las especies de flora, fauna y funga invasora están ocasionando pérdidas económicas en sistemas productivos, además de ser una compleja amenaza a las iniciativas de conservación de la biodiversidad. De acuerdo con el Grupo de Especialistas en Especies Invasoras (GEEI) de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN), en Chile están presentes 25 de las 100 especies invasoras más dañinas del mundo, clasificadas según sus impactos sobre la diversidad biológica y representando casos ejemplificadores de las invasiones. Algunos ejemplos relevantes son: el espinillo (Ulex europaeus), la trucha común (Salmo trutta), la trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss), el gato doméstico (Felis catus), el jabalí (Sus scrofa), el conejo (Oryctolagus cuniculus) y el ciervo rojo (Cervus elephus).

Además, existe una importante presencia de otras especies invasoras que están generando impactos, como la liebre europea (Lepus europaeus), el castor americano (Castor canadensis), el visón (Neovison vison), la avispa chaqueta amarilla (Vespula germánica), el abejorro europeo (Bombus terrestris), la zarzamora (Rubus ulmifolius y R. constrictus), varias especies de pinos (Pinus contorta, P. radiata, Pseudotsuga mensiezii), rosa mosqueta (Rosa rubiginosa), aromo (Acacia dealbata) y retamilla (Teline monspessulana).

En conclusión, para evitar los múltiples impactos de las invasiones biológicas, es importante prevenir la introducción y propagación de las especies invasoras. En este sentido, es necesario aplicar medidas de control y gestión como la detección temprana y la eliminación rápida de las especies invasoras detectadas en terreno , la regulación del comercio de especies exóticas, y la educación pública acerca de las especies invasoras y sus impactos sobre la biodiversidad nativa.