Agricultura Botánica y Genética Estados Unidos

Nueva herramienta para predecir qué plantas se volverán invasoras


Aunque es nativa de Europa y Asia, el encaje de la reina Ana ( Daucus carota ) es una planta invasora en muchas partes de América del Norte. Una nueva investigación de la Universidad de Vermont encuentra que un único rasgo biológico, la altura de la planta, puede ayudar a predecir qué especies de plantas pueden convertirse en invasoras en un entorno determinado.


Universidad de Vermont


En todo el mundo, más de 13,000 especies de plantas se han incrustado en nuevos entornos, algunas de ellas se integran con las plantas nativas, pero otras se propagan de manera agresiva. Comprender por qué algunas plantas se vuelven invasivas, mientras que otras no lo es, es fundamental para preservar la biodiversidad del mundo.

Una nueva investigación de la Universidad de Vermont proporciona información para ayudar a predecir qué plantas probablemente se volverán invasivas en una comunidad en particular. Los resultados mostraron que las plantas no nativas tienen más probabilidades de volverse invasivas cuando poseen rasgos biológicos que son diferentes de la comunidad nativa y que la altura de la planta puede ser una ventaja competitiva.

«Las especies invasoras pueden tener un efecto devastador en nuestros ecosistemas naturales y causar problemas ambientales y económicos a largo plazo», dijo Jane Molofsky, profesora del Departamento de Biología Vegetal de UVM y autora principal del estudio publicado el 6 de noviembre de 2018 en Nature Communications . «Nuestro objetivo era aprovechar el big data y las técnicas estadísticas para evaluar este problema de una manera novedosa mediante la comparación de rasgos de plantas nativas y no nativas en una variedad de comunidades de plantas».

Trabajando con un equipo de colaboradores internacionales, Molofsky y sus colegas en UVM exploraron las diferencias en los rasgos biológicos de 1,855 especies de plantas nativas y no nativas en seis tipos de hábitats diferentes en Europa Central templada.

En cada tipo de hábitat, los autores compararon los rasgos de las plantas nativas y no nativas. De las plantas no nativas, observaron diferencias en las que se «naturalizaron», lo que significa que se reproducen en la naturaleza sin la intervención directa de los seres humanos pero no se propagaron de manera agresiva, y las especies invasoras, aquellas que se propagan a largas distancias y con frecuencia causan daños graves en los ecosistemas .

Ser más alto promueve el éxito

En casi todos los hábitats estudiados, los hallazgos mostraron que las plantas no invasivas compartían rasgos similares con la comunidad de plantas nativas, como la altura de la planta, las características de las hojas y el peso promedio de las semillas. En contraste, las especies invasoras parecían tener características biológicas similares pero ligeramente diferentes: eran lo suficientemente similares para estar presentes en los mismos hábitats, pero lo suficientemente diferentes para tener características únicas que les permitieran florecer.

Por ejemplo, algunas plantas invasoras eran más altas en promedio en comparación con las especies nativas. Este fenómeno sugiere que la altura adicional de algunas plantas invasoras les da un mejor acceso a la luz y les permite superar a las plantas nativas y propagarse de manera más agresiva.

Los hallazgos respaldan una nueva teoría de la invasión denominada borde del modelo de espacio de rasgo que sugiere que las plantas no nativas pueden coexistir con una comunidad de plantas nativas cuando comparten un conjunto de rasgos biológicos específicos, pero pueden invadir cuando tienen adaptaciones ligeramente diferentes a las locales. condiciones ambientales. Por lo tanto, las especies recién introducidas deben ser lo suficientemente similares para prosperar en una comunidad de especies nativas, pero sus diferencias pueden aumentar su éxito de invasión.

Los resultados indican que un rasgo único, fácilmente medible, la altura de la planta, puede ser un factor altamente predictivo para determinar qué plantas pueden convertirse en invasoras en un entorno determinado. Si bien los rasgos predictivos pueden diferir entre las diferentes especies de flora, la investigación sugiere que los esfuerzos de erradicación deberían centrarse en especies de plantas no nativas que difieran de sus comunidades nativas.

«Necesitamos nuevas herramientas predictivas para ayudar a informar las decisiones de política y gestión sobre conservación y biodiversidad», dijo el coautor Brian Beckage, profesor del Departamento de Biología Vegetal y Departamento de Ciencias de la Computación, y afiliado al Instituto UVM Gund para el Medio Ambiente . «Nuestra esperanza es que este modelo se pueda usar como una herramienta de detección para determinar qué plantas tienen la mayor probabilidad de volverse invasivas en el futuro.


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