Especies exóticas de rápido crecimiento están cambiando el tipo de bosque que dominará el planeta

Las presiones humanas acumuladas durante los últimos siglos —cambio en el uso de suelo, disturbios (perturbaciones como incendios, tala o fragmentación) y cambio climático— están alterando la distribución de muchas especies arbóreas, lo que ha elevado el riesgo de extinción de aquellas que ya aparecen como amenazadas.

En paralelo, la introducción y expansión de especies exóticas naturalizadas está reconfigurando la diversidad global de árboles, con efectos potenciales en procesos ecológicos (cómo funciona el ecosistema: nutrientes, agua, carbono) y en la estabilidad de los bosques, aunque algunas puedan mejorar ciertas funciones o aportar beneficios a las personas.

Son las conclusiones principales de un estudio internacional publicado en Nature Plants que lidera la Universidad de Aarhus y que cuenta con la participación del ingeniero forestal y Doctor en Ciencias Naturales Álvaro Gutiérrez, quien es investigador principal del Instituto de Ecología y Biodiversidad (IEB) y académico del Departamento de Ciencias Ambientales y Recursos Naturales en la Facultad de Ciencias Agronómicas, de la Universidad de Chile.

Crédito: cedida

El trabajo establece que las especies de crecimiento rápido y alta tolerancia ambiental tienden a expandirse mejor bajo condiciones de cambio climático y mayor intervención humana, mientras que las de crecimiento lento enfrentan un riesgo creciente de desaparición.

“Lo relevante es que nuestro estudio reune información tanto de distribuciones de especies de árboles en el mundo (dónde están presentes) y de sus rasgos funcionales, que son las distintas características que tienen una implicancia funcional en la biología del árbol (rasgos que afectan su crecimiento, supervivencia y uso de recursos)”, explica Gutiérrez. El análisis, añade, incluye 31.001 especies, “alrededor de la mitad de las especies arbóreas que se conocen en el mundo. Entonces, eso lo hace un estudio bien interesante, porque los patrones que encontramos escalan a la diversidad arbórea del mundo”.

El trabajo compara tres grupos mutuamente excluyentes: especies exóticas naturalizadas, especies nativas amenazadas y especies nativas no amenazadas. En el paper, las especies amenazadas se definieron según categorías de la Lista Roja de la UICN (Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza), mientras que se consideraron como especies exóticas naturalizadas aquellas que forman poblaciones autosustentables (capaces de mantenerse y reproducirse sin ayuda) fuera de su rango nativo tras la introducción humana. En total, el set evaluado incluye 1.633 especies clasificadas como naturalizadas en alguna parte del mundo, 9.529 especies identificadas como amenazadas y 19.839 especies consideradas no amenazadas.

En el caso de las exóticas naturalizadas, estas básicamente son especies que el ser humano ha movido de su distribución natural y la ha localizado en otros lugares, principalmente con fines económicos u ornamentales y, con el paso del tiempo, se han establecido en esos lugares.

El análisis se construyó a partir de rasgos funcionales y condiciones ambientales. El paper describe que se trabajó con ocho rasgos ligados a hojas, madera y semillas, y con 49 parámetros ambientales específicos por especie (variables de clima y entorno que caracterizan el lugar donde la especie vive).

Esos datos fueron integrados mediante métodos estadísticos que permiten analizar muchas variables al mismo tiempo para caracterizar el “espacio funcional” y el “espacio ambiental” que ocupan los tres grupos (una forma de representar qué combinaciones de rasgos y qué condiciones ambientales son comunes en cada grupo).

La idea de fondo es que, aunque naturalizadas y amenazadas las especies arbóreas están igualmente sometidas a restricciones de distribución y a presiones humanas, sin embargo sus trayectorias ecológicas divergen: las naturalizadas tienden a beneficiarse de la dispersión mediada por humanos (transporte y plantaciones que las mueven a nuevas zonas) y de los disturbios, mientras las amenazadas suelen experimentar contracciones de rango (reducción de su área de distribución) y un riesgo creciente de desaparición.

Hay diferencias claves. “Las especies naturalizadas crecen rápido y usan muy eficientemente los nutrientes”, dice Gutiérrez. “En cambio, las especies que están en peligro crecen más lento y son más conservadoras en cómo usan los recursos”. El paper traduce esa diferencia en un marco conocido por ecólogos como el espectro “adquisitivo” versus “conservador”: estrategias que privilegian crecimiento rápido y alto uso de recursos (adquisitivas), frente a estrategias de crecimiento lento y conservación de recursos (conservadoras).

“Todo esto tiene que ver con la intensificación del uso humano de la tierra. El cambio climático finalmente es una expresión de esa intensificación… ya hay señales de que el ser humano tiende a homogenizar la biota, o sea, que se empiezan a desaparecer la diversidad de especies que son más específicas para algunos ambientes y tenemos especies que son más generales”, sostiene el académico.

Ese reemplazo no sería neutro en términos de funcionamiento del bosque. “Lo que predecimos es que habrá un cambio más bien funcional en los bosques a escalas globales”, dice. “Por un lado, el ciclo de nutrientes se va a ver modificado” (cómo circulan elementos esenciales en el ecosistema) “uno esperaría que ocurriera un cambio en los ciclos de nutrientes, como el nitrógeno, por ejemplo”. A eso suma el componente carbono: “Como estas especies crecen más rápido, también va a tener un impacto en los ciclos del carbono. O sea, la acumulación y secuestro de carbono de los bosques va a ir cambiando con el tiempo”.

El punto no es solo cuánto carbono entra al sistema, sino por cuánto tiempo permanece almacenado, considerando que las especies exóticas son generalmente de vida más corta, lo que puede traducirse en un secuestro de carbono menos estable en los bosques a largo plazo. Añade que también se verán afectados otros múltiples servicios ecosistémicos, es decir los beneficios que los ecosistemas entregan a las personas, como regulación del agua, fertilidad del suelo o control de erosión, a medida que cambia la diversidad de especies que componen el bosque.

Aunque el mayor impacto global se proyecta para trópicos y subtrópicos, por la concentración de diversidad y la intensidad de presión humana, Gutiérrez subraya que Chile también enfrenta procesos semejantes. “Lo que está ocurriendo acá, principalmente, en los bosques de Chile, es que especies exóticas que ya están naturalizadas, como en el caso, por ejemplo, del pino radiata, el pino ponderosa, el pino oregón, tienden a naturalizarse e invadir espacios, efectivamente, que son más fríos y en ambientes en que nuestras especies arbóreas nativas no son tan eficientes”.

Menciona además señales concretas en el sur: “Ya vemos que estas especies incluso son capaces de invadir la estepa patagónica”. Asimismo el arce pseudoplátano está invadiendo fuertemente la ecorregión valdiviana (una gran unidad ecológica con clima, vegetación y fauna características) y con muy poco control, invadiendo principalmente el ambiente sombrío que está dentro del bosque”.

Una parte del fenómeno se amplifica cuando existen disturbios, en especial incendios. En el caso del pino radiata, describe un mecanismo muy específico: “Se dispersa por el viento, principalmente, y tiene estos conos que generalmente están cerrados, pero cuando ocurren condiciones de incendios forestales, tienden a abrir o a explotar, entonces tienden a dispersar muchas semillas al mismo tiempo”. Para el investigador, esto se conecta con la ecología de invasiones: a las especies con semillas pequeñas y buena dispersión aérea “les va muy bien en ambientes donde ha habido mayor cantidad de disturbios humanos”. Y contrasta ese patrón con la biota local: “En Chile, en general, no tenemos especies que estén tan adaptadas a condiciones de disturbios como los nuevos disturbios que estamos viendo, que son esta incidencia de mega-incendios forestales más frecuentes”.

En materia de acciones, el investigador plantea dos prioridades. La primera es el control temprano de especies invasoras. “Lo principal es el control de la especie exótica invasora. Una vez que ya están naturalizadas es sumamente difícil”. Recuerda un ejemplo chileno tras los incendios de 2017: “En la costa del Maule, la invasión del pino radiata en esos territorios quemados generó una sobrepoblación impresionante”. Sin embargo, sostiene que en otros casos aún hay margen: “En otros todavía estamos a tiempo. Por ejemplo, el caso del Pittosporum está recién iniciando su colonización en ecosistemas naturales”.

La segunda prioridad es reforzar la conservación de especies endémicas (propias de un territorio y que no existen naturalmente en otro lugar) y de crecimiento lento, que el paper asocia a mayor vulnerabilidad futura. “Son las que van a tener los mayores problemas de conservación en el futuro… entonces tenemos que reforzar nuestro esfuerzo para protegerlas”, señala.

Menciona entre ellas a las gimnospermas como el alerce, la araucaria, los cipreses chilenos”, y también especies de hoja ancha con estatus crítico, como “el ruil, Nothofagus alessandrii. Varias especies vulnerables son de sotobosque (la vegetación bajo el dosel del bosque), llegan más tarde en la sucesión (proceso por el cual un ecosistema cambia con el tiempo tras una perturbación) y se ven afectadas por presiones adicionales como el ganado dentro del bosque, por su regeneración bajo sombra (capacidad de volver a crecer desde plántulas o brotes).

El investigador espera convertir el diagnóstico global en acciones afinadas a nivel país. “Lo que falta luego de este estudio es poder hacer un estudio a escala fina de lo que sucede aquí en Chile y cómo las especies nativas están siendo influenciadas por especies exóticas naturalizadas”, explica.