Spartina densiflora se ha estado mudando a hábitats en el estuario de San Francisco, desplazando a los nativos Espartina foliosa, llevando a una campaña para erradicarlo. Un estudio de Blanca Gallego-Tévar y colegas ha encontrado que el aumento del nivel del mar podría causar más daño a las especies invasoras que a la planta nativa. Pero también descubrieron que un híbrido de las dos especies puede combinar genes para sobrevivir en el entorno cambiante. "El hibrido S. densiflora × S.foliosa produjo más biomasa, macollos altos y reservas de rizomas que las especies parentales. El híbrido también logró una alta aptitud vegetativa y reproductiva, incluso en las condiciones más estresantes impuestas en nuestro experimento”, escribieron los autores en su artículo.
Comprender cómo se comportan las especies invasoras en los hábitats es fundamental, ya que aprendemos más sobre los servicios ecosistémicos que brindan, dijo uno de los coautores del estudio, Jesús Manuel Castillo Segura. “Las especies invasoras superan a la biodiversidad nativa, alteran los paisajes naturales, cambian los flujos de nutrientes, etc. No necesitamos especies invasoras porque normalmente tenemos plantas nativas que son bioherramientas adecuadas para proyectos de restauración ecológica y otras aplicaciones ecológicas”.
El estudio reunió material vegetal de las marismas de Benicia y Corte Madera en el Estuario de San Francisco. Aquí, Espartina foliosa estaba viendo su hogar invadido por Spartina densifloraEl equipo de botánicos de España y Estados Unidos quería observar cómo cambiaría la habitabilidad en el futuro, por lo que recolectaron muestras para experimentos. Los experimentos combinaron dos problemas: las especies invasoras y el cambio climático, y se esperaba que este último impulsara el aumento del nivel del mar. El equipo combinó los efectos de ambos problemas tomando plantas y sometiéndolas a un aumento de salinidad e inundación en el laboratorio, para luego medir su biomasa y muchas otras respuestas vegetales. Los ecólogos descubrieron que cada una de las tres plantas respondía de forma diferente a las tensiones. "En general, las plantas nativas... S.foliosa expresados las características de una especie de crecimiento lento y tolerante al estrés. Espartina foliosa menos sensible al aumento de la salinidad que S. densiflora o el híbrido", escribieron los autores en su artículo.
"A diferencia de las especies nativas, las invasoras S. densiflora Puede caracterizarse como una especie de rápido crecimiento capaz de aprovechar condiciones de bajo estrés, tolerando al mismo tiempo niveles moderados de estrés. En condiciones sin estrés, esta especie mantuvo una alta reproducción sexual y acumulación de biomasa con macollos altos. Sin embargo, condiciones extremas (hipersalinidad o inundación profunda) indujeron un alto enrollamiento de las hojas, un aumento en las concentraciones de prolina y una marcada disminución en la tasa neta de fotosíntesis y la producción de flósculos.
"El híbrido S. densiflora × S.foliosa produjo más biomasa, macollos altos y reservas de rizomas que las especies parentales. El híbrido también logró una alta aptitud vegetativa y reproductiva, incluso bajo las condiciones más estresantes impuestas en nuestro experimento. La alta producción de macollos impulsaría rápidas tasas de expansión lateral para colonizar los sedimentos circundantes y la alta producción de flores aumentaría la capacidad de colonización del híbrido a distancias medias y largas. si este taxón no fuera estéril."
"Este estudio demuestra que el cambio climático es un problema ambiental aún más grave que las invasiones biológicas. El cambio climático puede incluso promover la propagación de especies exóticas, lo que a su vez impacta negativamente en la biodiversidad local. Necesitamos mitigar el cambio climático ahora, antes de que sea demasiado tarde", afirmó Castillo.
Lo que observamos es que la combinación de diferentes tipos de estrés ambiental crea efectos sinérgicos en la respuesta de las plantas. A veces, las plantas pueden gestionar adecuadamente un solo estrés abiótico, pero sus respuestas se bloquean cuando se combinan dos tipos de estrés.
El cambio climático está exponiendo la biodiversidad a múltiples y diferentes tipos de estrés simultáneamente. Por eso, necesitamos comprender cómo la biodiversidad gestiona la combinación de estos factores. Necesitamos anticipar los efectos del cambio climático para adaptar nuestros sistemas artificiales al calentamiento global, al tiempo que intentamos minimizar sus efectos en los ecosistemas naturales.
Aunque Gallego-Tévar y Castillo residen en Sevilla, les ha resultado sumamente útil trabajar con colegas en Estados Unidos. «Nuestro grupo de investigación colabora con el grupo de la Dra. Brenda J. Grewell, del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA), en la Universidad de California, Davis. Aprendemos unos de otros». Castillo añadió que, si bien San Francisco puede estar a miles de kilómetros de Sevilla, algunos de los problemas de California son muy cercanos.
Las plantas que viven en los estuarios son similares entre sí en muchas marismas de todo el mundo. Algunas de estas halófitas son especies invasoras que colonizan marismas muy distantes. Por ejemplo, el espartillo Spartina densiflora ¡De Sudamérica está invadiendo los pantanos del suroeste de la Península Ibérica y de California!
Los problemas deberían interesar a cualquiera que trabaje en las consecuencias del cambio climático sobre la biodiversidad, especialmente en estuarios y marismas, afirmó Castillo. Los problemas que aborda el equipo tienen el potencial de convertirse en un problema a largo plazo. Concluyen: «La esterilidad del híbrido... S. densiflora × S.foliosa Actualmente limita su invasividad, pero, una vez establecida, tiene una alta capacidad para mantener el crecimiento y la producción de biomasa con niveles crecientes de salinidad e inundación”.
