En la última entrada del especial sobre invasiones biológicas, os traemos el resumen de un estudio liderado por W. L. Allen, de la Universidad de Swansea (Reino Unido), que ha sido publicado recientemente en la revista Ecology Letters.

En él, sus autores investigan los factores que determinan el éxito en la invasión de especies exóticas. En concreto, a partir del estudio de las introducciones de anfibios y reptiles a escala mundial, el trabajo analiza el papel que juegan las características del ciclo de vida de las especies en su éxito como invasoras.

Los resultados de este trabajo muestran que las estrategias vitales “rápidas”, en las que se prioriza la reproducción sobre la supervivencia, aumentan la probabilidad de éxito en aquellas especies de anfibios y reptiles introducidas en una nueva región

William L. Allen investigador de la Universidad de Swansea (Reino Unido)

Qué factores determinan el éxito en la invasión

Como veíamos en la presentación de este número especial, de entre todas las especies exóticas que logran acceder a nuevas áreas, solo unas pocas consiguen establecer poblaciones capaces de subsistir por sí mismas. Y entre este subconjunto de especies, solo unas pocas consiguen expandirse por la nueva región y convertirse en invasoras. Pero ¿qué factores determinan el éxito en la invasión de un nuevo territorio por una especie exótica? No es una pregunta superflua, ya que para establecer medidas eficaces de gestión y erradicación de estas especies invasoras hay que conocer las variables que están influyendo en el proceso de invasión.

Desde hace tiempo, existe una amplia evidencia en la literatura científica de que el éxito en la invasión depende del esfuerzo de introducción: las especies que se introducen en una nueva región con mayor número de individuos y/o en mayor número de ocasiones, tienen mayor probabilidad de establecerse y expandirse en la nueva región. Igualmente, se sabe que el éxito en la invasión puede estar facilitado por la similitud entre el clima de la región de origen de la especie exótica y el de la región de introducción.

Sin embargo, existe menos información sobre el papel que juegan las propias características de las especies en este proceso de invasión. Es decir, si algunas especies son intrínsecamente mejores o peores invasoras que otras. Ser capaces de responder la pregunta de qué hace a una especie ser buena invasora, permitiría predecir qué especies tienen un riesgo potencial de ser invasoras de éxito y distinguirlas de las que son inocuas, lo que tiene importantes implicaciones en conservación y gestión ambiental.

El papel de las características del ciclo de vida

Entre las características intrínsecas de las especies, se encuentran las relacionadas con su historia vital o estrategia de historia de vida, es decir, las características del ciclo de vida relacionadas con la supervivencia y la reproducción. Estas incluyen, por ejemplo, a qué edad se reproducen los organismos por primera vez, cuántos descendientes tienen cada vez que se reproducen o con qué frecuencia lo hacen.

La estrategia de vida es un reflejo de cómo una especie distribuye sus limitados recursos entre el crecimiento, la supervivencia y la producción de descendencia. La selección natural moldea la estrategia de vida de los organismos, de forma que la estrategia óptima es diferente para cada especie y depende de sus características, su entorno y otras restricciones.

El galápago de Florida o tortuga de orejas rojas (Trachemys scripta elegans), originario del sureste de USA y el noreste de México, ha sido introducido en muchas regiones del mundo y está incluido en la lista de 100 de las especies exóticas invasoras más dañinas del mundo. Foto: Pierri Fidenci

Inicialmente, debido al reducido tamaño de sus poblaciones, las especies exóticas introducidas en una nueva región son muy vulnerables a la extinción por accidente (depredadores, eventos climáticos adversos, etc.). En esta situación inicial crítica, la forma en que asignan tiempo y energía a la reproducción y supervivencia puede ser muy importante para determinar su éxito en la invasión.

Los modelos clásicos de crecimiento poblacional predicen una ventaja para las especies que alcanzan la madurez reproductiva pronto y que tienen un gran número de descendientes, lo que se conoce como estrategias vitales “rápidas”. Esta estrategia les permitiría un crecimiento rápido de sus poblaciones, reduciendo así su vulnerabilidad a la extinción por accidente. Por el contrario, modelos alternativos predicen una ventaja para las especies con estrategias vitales “lentas”, las cuales priorizan la supervivencia sobre la reproducción (más longevos pero con menor fecundidad), ya que esta estrategia minimiza las consecuencias de un fracaso reproductivo, algo que puede ser muy probable para las especies introducidas en un ambiente nuevo con recursos distintos y nuevos enemigos.

«Las especies con mayor probabilidad de ser introducidas en una nueva región son aquellas que tienen menor tamaño, mayores puestas, llegan a la madurez sexual antes y pueden reproducirse durante más años.»

El trabajo que hoy os presentamos, aborda esta cuestión en especies exóticas de anfibios y reptiles. Para ello, los autores han recopilado información histórica de introducciones deliberadas o accidentales de especies de reptiles y anfibios en diferentes regiones del planeta, incluyendo el éxito o fracaso de cada población exótica en las distintas fases del proceso de invasión (introducción, establecimiento y expansión). El equipo de científicos analizó primero si las especies introducidas presentan características en su ciclo de vida diferentes a aquellas que nunca se han introducido en una región diferente de su área nativa. Los resultados obtenidos muestran que las especies con mayor probabilidad de ser introducidas en una nueva región tienen menor tamaño, mayores puestas, llegan a la madurez sexual antes y pueden reproducirse durante más años.

A continuación, los investigadores intentaron explicar cómo las características del ciclo de vida determinan el éxito en las fases de establecimiento y expansión de las especies introducidas (70 especies de anfibios y 155 de reptiles). Los resultados del estudio muestran que aquellas especies con mayor probabilidad de tener éxito en la invasión presentan características del ciclo de vida relacionadas con estrategias “rápidas”. En concreto, el establecimiento exitoso en anfibios parece estar relacionado con tamaños corporales pequeños y puestas numerosas, mientras que los reptiles exóticos que se reproducen con mayor frecuencia suelen ser invasores más exitosos. En cuanto a la fase de expansión, la madurez sexual temprana y periodos reproductivos cortos promueven el éxito invasor en anfibios y reptiles, respectivamente.

La rana toro (Lithobates catesbeianus), es una especie de anfibio originaria del este de Norteamérica que se ha introducido en otras zonas de América y Eurasia y está incluida en la lista de 100 de las especies exóticas invasoras más dañinas del mundo. Foto: Carl D. Howe

En definitiva, los resultados de este trabajo muestran que las estrategias vitales “rápidas”, en las que se prioriza la reproducción sobre la supervivencia, aumentan la probabilidad de éxito en aquellas especies de anfibios y reptiles introducidas en una nueva región. Estas especies con estrategias vitales “rápidas”, como por ejemplo una alta fecundidad y madurez reproductora temprana, tendrían ventajas cuando la población fundadora cuenta con un número de individuos reducido, ya que pueden multiplicarse más rápido y, por lo tanto, se minimiza el tiempo en que la población es pequeña y muy vulnerable a la extinción por accidente.

Artículo completo:

Allen, W.L., Street, S.E., & Capellini, I. (2017). Fast life history traits promote invasion success in amphibians and reptiles. Ecology letters, 20(2), 222-230.

Entrada escrita por Daniel Bruno, Félix Picazo y Tano Gutiérrez