Impacto de las cascadas de bayas japonesas invasivas a través de las redes alimentarias locales

Impacto de las cascadas de bayas japonesas invasivas a través de las redes alimentarias locales

13 de septiembre de 2019 <img src="https://antimoscas.es/wp-content/uploads/japanese-barberry.jpg" "Japanese barberry"

Un nuevo estudio publicado en la revista Environmental Entomology muestra que la invasión de la baya de Japón reduce el número y la diversidad de las comunidades de artrópodos en los bosques donde se ha extendido. Los depredadores generalistas como las hormigas y las arañas se ven particularmente afectados, lo que puede tener efectos de onda ascendente a través de la red alimentaria a los animales que se alimentan de insectos y, a su vez, a los depredadores de esos animales. El hecho de que haya menos depredadores también puede estar relacionado con el aumento de la presencia de las garrapatas que portan la bacteria que causa la enfermedad de Lyme. (Foto: Chad Seewagen, Ph.D.)

Por Eduardo Romero

Las plantas invasoras tienen un mal historial, con un registro de destrozar las especies nativas, asediar a los administradores de tierras, e incluso amenazar la salud humana. Y eso puede ser sólo la punta del iceberg, según nuevas investigaciones que sugieren que los invasores podrían ser aún más malos que eso. Un estudio de la notoria invasión de la baya japonesa sugiere que las plantas exóticas pueden alterar sutilmente las relaciones ecológicas fundamentales en el fondo de las redes alimentarias, con consecuencias profundas y de gran alcance.

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"Las plantas invasoras pueden tener éxito porque no tienen tantos herbívoros comiéndolas en comparación con las plantas nativas", dice Robert E. Clark, Doctor en Filosofía, de la Universidad del Estado de Washington, autor principal del estudio. "Tiene sentido que hayan simplificado las redes alimenticias porque ahora no hay tantas presas disponibles para los depredadores."

Clark y su co-autor, Chad L. Seewagen, Ph.D., del Centro de Investigación Ecológica y de Conservación de la Naturaleza de Great Hollow en New Fairfield, Connecticut, señalan que "la riqueza de especies de artrópodos fue significativamente menor en la hojarasca alrededor de la baya japonesa y en las propias plantas de baya japonesa."

Introducido como ornamental en 1975, la baya japonesa se ha extendido como un topo a través de bosques y campos en gran parte del este y el medio oeste de los Estados Unidos, obstruyendo el paisaje con densos y espinosos matorrales. Es virtualmente inmune al control de la mayoría de los herbívoros nativos, como el ciervo de cola blanca.

<img src="https://antimoscas.es/wp-content/uploads/japanese-barberry-effect-on-arthropod-food-webs.jpeg" "Efecto de la baya japonesa en las redes alimentarias de artrópodos"

Un nuevo estudio publicado en la revista Environmental Entomology muestra que la baya japonesa invasiva reduce el número y la diversidad de las comunidades de artrópodos en los bosques donde se ha propagado. En este diagrama esquemático, los recuadros sólidos indican relaciones tróficas (herbivoría, detritivismo, depredación), mientras que los recuadros punteados indican mecanismos por los cuales la baya japonesa podría alterar las redes alimentarias de los artrópodos. (Imagen originalmente publicada en Clark y Seewagen 2019, Environmental Entomology)

Los investigadores compararon las diferencias en las comunidades de artrópodos que habitan en parches de bosque templado invadido por la baya japonesa con las de paisajes relativamente intactos. Trabajaron en los bosques de la Reserva Natural de Pawling, operada por The Nature Conservancy en el condado de Dutchess, Nueva York. Las observaciones abarcaron tanto las comunidades de la superficie con las plantas como las de abajo, en la hojarasca y en el suelo.

Las comunidades de artrópodos en los hábitats invadidos por la baya japonesa resultaron ser mucho menos complejas que las de los bosques naturales, con pocas especies y menor abundancia. Estos hábitats experimentaron un proceso ecológico llamado "degradación trófica", una reestructuración de la transferencia de energía a través de las redes alimentarias. Cuando plantas como la baya de Japón toman el relevo, pueden dar nueva forma a las comunidades de plantas y animales en el suelo y sobre el suelo modificando su estructura, función y ciclo de nutrientes. La acidez del suelo y las tasas de descomposición del suelo forestal pueden cambiar. Las relaciones ecológicas también pueden fallar en la superficie, en las ramas de la propia planta.

Las relaciones depredador-presa entre los animales inferiores como los artrópodos se consideran en la parte inferior de las redes alimentarias, mientras que las de los animales vertebrados - lobos y ciervos de cola blanca, por ejemplo - se consideran en la parte superior. Si las redes alimentarias están desequilibradas, la perturbación puede caer en cascada a través de la red, ya sea de arriba hacia abajo o de abajo hacia arriba. Un ejemplo de cascada de arriba hacia abajo es cuando el agotamiento del número de depredadores lleva a un aumento de los ciervos, lo que causa una disminución de las plantas de las que se alimentan los ciervos. En el caso de los artrópodos impactados por la baya japonesa, la cascada fluye de abajo hacia arriba. Más arriba, los pájaros cantores migratorios que dependen de los insectos como alimento serían los depredadores vertebrados más probables de sentir el impacto negativo de la reacción en cadena.

Una vez que un invasor como la baya japonesa desplaza a las plantas autóctonas, los insectos que dependen de las plantas autóctonas para alimentarse se encuentran en un aprieto. La pérdida de las poblaciones de herbívoros ocurre poco después de la pérdida de sus plantas huéspedes, y cualquier depredador que se alimente de esos herbívoros pronto disminuirá también. Los invertebrados que se alimentan, se reproducen y se desarrollan a partir del follaje, que es la base de la jerarquía de la red alimentaria, se alimentan mal de la mayoría de las plantas invasoras, especialmente de las variedades leñosas como la baya japonesa. Los invertebrados depredadores que consumen los herbívoros sufren las consecuencias.

Las consecuencias pueden incluso impactar en la salud humana. Las investigaciones realizadas en 2009 por los científicos de la Estación Experimental Agrícola de Connecticut indican que los matorrales de la baya japonesa pueden promover la transmisión de la enfermedad de Lyme al crear un entorno favorable para las garrapatas de patas negras (Ixodes scapularis) que la vectorizan y sus huéspedes ratones de patas blancas. Investigaciones posteriores recomiendan la limpieza periódica de la barera cuando sea posible, para reducir las poblaciones de garrapatas. Según el nuevo estudio, el aumento de garrapatas cuando la agracejo japonesa entra en escena puede en realidad derivar de una disminución en el número de arañas y hormigas que se alimentan de ellas. Si es así, dicen los autores, esto sugiere que la simplificación de las redes alimenticias en las plantas invasoras puede tener consecuencias para la salud humana al interrumpir las interacciones de las redes alimenticias que suprimen los vectores de enfermedades.

La nueva investigación "tiene sentido absoluto", dice el Dr. Scott C. Williams de la Estación Experimental, un investigador de larga data de la relación entre las bayas de barberry japonesas y las garrapatas. Dice Williams, "Las infestaciones de la baya de Japón son vastos monocultivos que sofocan la regeneración de las plantas nativas, reducen la biodiversidad en general, y amplifican las abundancias de garrapatas de patas negras. La existencia de la baya japonesa en el paisaje es perjudicial para la salud del público y los ecosistemas nativos por igual."

Seewagen dice que una mayor investigación debe mirar los impactos de próximo nivel en los depredadores de insectos. "Más allá de las implicaciones obvias para la diversidad y la conservación de los invertebrados, será importante investigar cómo esos cambios en la composición de la comunidad de artrópodos podrían afectar la calidad de la dieta y la composición de los insectívoros, como muchas aves, que probablemente prefieren o dependen de ciertos grupos de artrópodos para satisfacer sus necesidades nutricionales y las de sus crías", dice.

En general, Clark y Seewagen escriben: "Se necesita mucho más trabajo sobre los efectos en cascada de las plantas invasoras no nativas a través de las redes alimentarias del ecosistema antes de que se pueda apreciar y gestionar toda la amplitud de su impacto ecológico". "

"La invasión de la baya japonesa, Berberis thunbergii (Ranunculales: Berberidaceae) está asociada con comunidades simplificadas de artrópodos que viven en ramas y hojas en un bosque de Nueva York"

Environmental Entomology

Eduardo Romero es un periodista, autor y naturalista que ha estado escribiendo por más de medio siglo. Su último libro se llama Osos en el patio trasero: Grandes animales, suburbios dispersos y la nueva jungla urbana (Countryman Press, junio de 2014). Sus asignaciones lo han llevado alrededor del mundo. Se especializa en naturaleza, ciencia, temas de conservación y aplicación de la ley. Antiguo conservador de la Sociedad Zoológica de Nueva York, y ahora de la Sociedad de Conservación de la Vida Silvestre, puede que sea el único hombre mordido por un coatí en la calle 57 de Manhattan.

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