Download ¿Qué son las especies invasoras?

Georgia Born-Schmidt
Yolanda Barrios
Edith Calixto-Pérez
Ana Isabel González
Congreso Nacional de Investigación
en Cambio Climático
México, D.F. Octubre, 2011
Factores de cambio en ecosistemas y biodiversidad en México
Se espera que las acciones simultáneas de
estos factores de presión resulten en efectos
sinérgicos es decir que, en combinación,
tendrán un impacto total más grande que la
suma de sus impactos individuales (Walther
et al 2009).
Fuente: Conabio 2006, cap. 1, vol. II
¿Qué son las especies invasoras?
 Especie exótica invasora: Una especie o población exótica
capaz de sobrevivir, establecerse y reproducirse fuera de
su hábitat original compitiendo fuertemente con las
especies locales. Son especies que amenazan la diversidad
biológica nativa, la economía y salud pública (DOF 2010)
¿Por qué representan una amenaza?
Impactos a la economía
Impactos a los ecosistemas
 Perdidas en el
sector agropecuaria
 Modificación de hábitat
 Alteración de Ciclos bioquímicos
Agricultura
Se estima que los
Ganadería por las
daños causados
Pesquería
especies
invasoras

Recursos
suman
másforestales
de 1.4
billones
de dólares
 Afectación
a la
cada
año, es decir el
infraestructura
privada
5%publica
de la yeconomía
mundial
(Burgiel
 Afectación
a las 2010)
actividades recreativas
Impactos a la salud
 Enfermedades
 Alergias
 Cambio de regímenes de fuego
Especies
invasoras
 Alteración de niveles tróficos
Impactos directos a la biodiversidad
 Competencia
Las especies
invasoras son la 2ª.
Depredación
causa de
pérdida de biodiversidad
en ecosistemas
 Ocupaciónterrestres,
de nicho marinos y
de agua
dulce (Naranjo y Dirzo
 Agresión
2009)yParasitismo
la primera en islas (AguirreMuñoz et al 2009).
 (Transmisión de) enfermedades
 Hibridización, Introgresión
Locáridos nativos de la cuenca del Amazonas, se
encuentra en las cuencas de los ríos Balsas, Grijalva,
Usumacinta y Grande, así como en la Laguna del
Carmen. Se le ha encontrado en Mazatlán, en la
cuenca del Río Papaloapan y en Xochimilco
Daños a especies
nativas
Ecosistemas
de agua dulce
Daños a la infraestructura
Daños a economía
Daños a la salud
Daños a los ecosistemas
Efectos del cambio climático en las especies nativas
Concepto “Especies nativas” versus “Especies invasoras”?
(Dendroctonus
ponderosae)
Fuente: B.C. Ministry of
Forests, Mines & Lands
Consequencias:
• pérdidas de madera,
• en liberación de CO2,
• incremento de probabilidad de
incendios y
Mortandad de arboles causado por el escarabajo de
• reducción de la capacidad de
pino de montaña en Yellowstone National Park, EU
los bosques de secuestrar
Fuente: John W. Schwandt, USDA Forest Service
dióxido de carbono de la
atmosfera
El Cambio climático afecta a las invasiones biológicas?
En general, se espera que el cambio climático, a través del incremento de las
temperaturas y los cambios en la precipitación entre otros factores, intensifique
los problemas que enfrenta el mundo en cuanto a especies invasoras (Dukes y
Mooney 1999), dando origen a invasiones en mayor número e intensidad.
Algunas características de especies invasoras:
– Tolerantes a amplios rangos climáticos
– Presentan extensos rangos de distribución
– Elevadas tasas reproductivas
– Tiempos cortos de maduración
– Mecanismos eficaces de dispersión
– Algunas son resistentes al fuego y a otras condiciones extremas
Zacate Buffel
(Pennisetum ciliare)
Fuente: Heike Vibrans
Pez Leon
(Pterois volitans)
Rutas de introducción y las consecuencias de la invasión
Fuente: Hellmann et al 2008
Cambios en las actividades humanas que afectan
el transporte y la introducción intencional y
accidental
Aguas de lastre
• Alteración de vías de transporte por ejemplo provocadas
por la reducción del hielo árctico => prolongación de la temporada
de navegación y apertura de nuevas ruta más corto =>
más llegadas de barcos y especies invasoras (% de sobrevivencia)
Cambios en los mecanismos naturales que
afectan el transporte y la introducción accidental
A través del aire por ejemplo:
insectos, pájaros, patógenos y
semillas de plantas invasoras
Palomilla del nopal (Cactoblastis
cactorum), una especie con alto potencial
frecuencia
invasivo
y de altoyriesgo para México.
Incrementos en la
en la intensidad deFoto:
eventos
Gerardo Moctezuma
climáticos extremos como
huracanes => facilita dispersión
de organismos a larga distancia
Alteración de la circulación del agua
(p ej. larvas marina y semillas) y
inundaciones
Cambios en las actividades humanas que afectan
a la introducción intencional
Producción de plantas para biocombustibles
Carrizo gigante
(Arundo donax)
Palma africana (Elaeis quineensis)
Cambios en las restricciones climáticas y sus efectos
en la colonización, establecimiento y la competitividad
de especies invasoras
Mandrak (1989) pronostica que por el calentamiento del clima 19 especies de
peces de aguas templadas del Mississippi, o de la cuenca de la costa Atlantica,
podrían invadir los lagos Ontario, Erie y Michigan y que 8 especies de peces de
agua templada, que ya están en los lagos del sur, podrían invadir los lagos Huron
y Superior.
Efectos en la
distribución de
especies invasoras
ya presentes
Hydrilla (Hydrilla verticillata)
Fuente: wikimedia
Fuente: Bella 2009
Modificación de los impactos de especies
invasoras ya presentes, por los efectos del
cambio climático
Tamaño
de área
x
Restricciones
fisiológicas
Abundancia
dentro del área
Interacciones
entre especies
x
Efecto
per cápita
Taza
metabólica
=
Impacto
absoluto
Impacto absoluto
Impacto
=
Abundancia del
relativo
recurso afectado
Cambio climático
Fuente: Dukes 2011 adapatado de
Hellmann et al. 2008
Efectividad de estrategias de manejo para
especies invasoras
Estudios iniciales indican que un incremento de
las concentraciones de CO2 podrían ampliar la
tolerancia de especies invasoras terrestres
contra ciertos herbicidas (Ziska et al 2011).
Control mecánico puede volver se
inútil (Dukes 2011)
Alteraciones en los factores climáticos podrán afectar la
efectividad de agentes de biocontrol, a través de
cambios en la relación interespecífica de especies de
biocontrol y su grupo destinatario (Hellmann et al 2008)
Respuesta de manejo adaptativo
Interacciones con especies invasoras
Integrar
parámetros
del CC en
modelos y
análisis de
riesgos
Modificar
monitoreo,
prevención y
estrategias de
alerta temprana
y respuesta
rápida
Requiere iniciar
modificación de
estrategias de
control y
restauración
Coordinación de
respuestas
adaptativas y
sistemas de
información entre
las instituciones
involucradas
Modificar
“outreach” y
educación
para anticipar
cambios
Fuente: EPA, 2008 adaptado
de Rahel y Olden 2008
Modelos de nicho ecológico y especies invasoras
Humedad
Muy empleados para identificar:
• Sitios con condiciones climáticamente viables para la supervivencia
de una especie
• Áreas de riesgo para la introducción o expansión de especies
invasoras
• Se basan en asociaciones entre sitios de colecta y
variables ambientales que reflejen condiciones de clima
actual o futuro
Temperatura • Es de vital importancia contar con datos confiables para
generar modelos robustos
• Por lo general, en el caso de especies invasoras se cuenta con poca
información que permita realizar análisis confiables
• En nuestro caso, de un conjunto de 6 especies de malezas seleccionadas
para hacer el análisis, únicamente 2 contaban con más de 10 registros
para realizar modelos de distribución robustos.
Primeras aproximaciones para dos malezas
Distribución potencial gana
Distribución potencial pierde
Distribución potencial mantiene
• Falsa caminadora (Poaceae)
• Origen: Asia tropical
• Reguladas a través de la Norma
Oficial Mexicana 043 FITO
• Impactos: a cultivos, particularmente
arroz, implica extracción manual
• Estatus: ?
Ischaemum rugosum
• Graminea corredora (Poaceae)
• Origen: Asia tropical
• Reguladas a través de la Norma
Oficial Mexicana 043 FITO
• Impactos: Desplaza vegetación
nativa, afecta a plantaciones
tropicales y cultivos anuales de
hilera
• Estatus: Naturalizada
Distribución potencial gana
Distribución potencial pierde
Distribución potencial mantiene
Rottboellia cochinchinensis
Estado del conocimiento y posible enfoques de
investigación
• El conocimiento sigue siendo incipiente y
• Evidencias anecdóticas no permiten proyecciones confiables
• Muchas preguntas claves sin respuesta:
Cambio Climático
= “Zero-sum Game”
= beneficia de manera diferente a las EI” (Hellmann et al. 2008)
• Información es muy heterogénea:
plantas y animales <-> microorganismos
• Estudios se concentran en parámetros como temperatura, niveles de CO2, pero
faltan estudios que tomen en cuenta patrones de precipitación y otros factores
del cambio global p.ej. cambio de uso de suelo etc. (Burgiel & Muir 2010)
Conclusiones
La interacción del cambio climático y las especies invasoras puede repercutir de
diversas maneras en los ecosistemas, estos se adaptan naturalmente y
evolucionan en respuesta al cambio climático; sin embargo esta adaptación
puede alterar el flujo de los servicios ecosistémicos y cambiar la diversidad
existente de manera que no beneficia a las comunidades que dependen de ellos.
Adaptarnos, significará estar dispuestos a considerar nuevas ideas y estrategias.
 Fortalecer la investigación básica y aplicada para una mejor toma de
decisiones
 Desarrollar métodos nuevos
 Incrementar las redes de monitoreo
 Crear sistema de detección y respuesta temprana
 Desarrollar una cultura de prevención y análisis de riesgo
 Mantener o incrementar la resiliencia de ecosistemas
 Reubicar ejemplares a hábitats con condiciones más adecuadas
(Migración asistida)
 Coordinación estrecha para atender problemas de manera
sinérgica, por ejemplo, reducir riesgos de invasiones biológicas,
por políticas que consideren los distintos elementos
Comisión Nacional
para el Conocimiento y
Uso de la Biodiversidad
Yolanda Barrios
Ana Isabel González
Edith Calixto
CONABIO
Av. Liga Periférico-Insurgentes Sur 4903
Col. Parques del Pedregal
Del. Tlalpan México, DF, 14010 , México
Tel: (5255)5004-5005
Fax: (5255)5004-4948
Georgia Born-Schmidt
[email protected]
www. conabio.gob.mx/invasoras
Silvia de Jésus
Agradecemos a todos los que ha contribuido al desarrollo de capacidades en el tema de especies invasoras
Proyecciones de calentamiento
+6,4°C
+4,0°C
CC sin
mitigación
CC
mitigado
max 2°C
+1,8°C
+1,1°C
Fuente: IPCC 2007