Científicos descubren cómo la diversidad de árboles puede llegar a afectar los ecosistemas

Un estudio a gran escala de los datos forestales de Estados Unidos sugiere una relación significativa, pero no simple, entre el número de especies de árboles nativos y el número de plagas forestales no nativas. "Los insectos y enfermedades invasivos representan amenazas tanto ecológicas como económicas para nuestros ecosistemas forestales", dice Qinfeng Guo, ecologista de investigación de la Estación de Investigación del Servicio Forestal del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA) del Sur y autor principal de un artículo sobre la investigación que se publica en 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.

Un ejemplo es el barrenador de ceniza esmeralda no nativo, un escarabajo que ha matado a cientos de millones de fresnos en el este de Estados Unidos. Los fresnos son árboles populares en las calles y el paisajismo, y se calcula el costo de tratar, eliminar y reemplazar a los infectados con el escarabajo en más de 10.000 millones de dólares. El estudio no encontró una relación simple y lineal entre la diversidad de árboles y la diversidad de plagas.

"Cuando la diversidad de árboles es relativamente baja, el número de especies de plagas aumenta a medida que se incrementa la diversidad de árboles. Esto apoya la hipótesis de la facilitación: una mayor diversidad de árboles significa más nichos ecológicos para que las plagas puedan explotar --dice Guo--. Sin embargo, cuando la diversidad de árboles continúa aumentando, vimos un umbral donde las especies de plagas comienzan a disminuir. Esto es una dilución: la alta diversidad de árboles generalmente significa menos individuos de cada especie de árbol huésped en el bosque. Esto puede suprimir la invasión, como ciertas especies de plagas. Puede que ya no tenga suficientes recursos, ya sea alimentos o hábitat, para mantener a sus poblaciones".

El estudio sugiere que tanto la facilitación como la dilución están ocurriendo ambas en una comunidad forestal, pero la importancia de cada una cambia con la diversidad de árboles en general. "Existe una hipótesis de larga duración en la biología de invasión de que una alta biodiversidad puede ayudar a resistir las invasiones bióticas --dice Guo--. Los experimentos anteriores se limitan principalmente a especies individuales a escalas finas. Han demostrado evidencia de dilución o facilitación, pero rara vez ambas. Nuestro estudio amplía esta investigación y examina 66 plagas invasoras importantes que se encuentran en los ecosistemas de bosques naturales en todo el territorio de Estados Unidos".

El estudio examinó los registros de especies de árboles recolectadas en terrenos públicos y privados por el Programa de Análisis e Inventario Forestal (FIA, por sus siglas en inglés) del Servicio Forestal del USDA. Los científicos combinaron este conjunto de datos con 'Alien Forest Pest Explorer', una herramienta web desarrollada por el coautor de 'Northern Research Station', Andrew Liebhold. Su base de datos incluye registros espaciales de plagas forestales no nativas.

COMERCIO Y VIAJES CON MATERIALES DE MADERA INFESTADOS, VÍAS DE PLAGAS

Los investigadores se centraron en 66 de las principales especies invasoras no nativas, incluidos 51 insectos y 15 patógenos. Juntos, estos conjuntos de datos describen dónde y cuántas especies de árboles y especies invasoras de plagas coexisten. Los científicos analizaron otros factores, como la temperatura, la precipitación, la elevación y la densidad de la población humana, como un indicador de la llegada de la plaga. Aunque estos factores también parecen importantes, la diversidad de árboles sigue siendo un fuerte predictor de invasiones de plagas no nativas.

"Las comunidades de plantas diversas pueden contener individuos que no son huéspedes, así como especies que son enemigos naturales de los no nativos potenciales. Ambos pueden ayudar a los administradores de la tierra a prevenir el establecimiento de plagas invasoras y hacer que trabajen más duro para encontrar recursos", dice Guo.

"Hay una demora entre la llegada de una plaga, su impacto y nuestra detección. Sabemos qué especies de árboles nativos son huéspedes de las principales invasoras en el grupo de posibles especies de plagas. Sabemos que las principales vías para la introducción de plagas en nuevas áreas incluyen comercio o viajes que involucren el traslado de materiales de madera infestados. Una forma en la que podemos reducir o detener la propagación de plagas no nativas es mediante una acción temprana en la prevención y detección. Nuestro trabajo enfatiza la importancia fundamental de conservar la biodiversidad nativa para reducir los daños causados por la invasión de plagas", añade Guo.