Definição de Invasões Biológicas (de espécies)

Lissette Cárdenas Hinojosa | Junho 2022
Doutorado em Biologia e Ecologia Aplicada

Antes de tudo, é necessário especificar alguns conceitos essenciais para entender o processo de invasão. Chamaremos as espécies que habitam um determinado território de espécies nativas, por outro lado, quando se deslocarem de sua área de distribuição de distribuição original para outros habitats, vamos chamá-los de espécies não nativas (com sinônimos: 'alienígena', 'exótica' ou 'introduzida'). As invasões biológicas ocorrem com frequência, no entanto, apenas uma pequena porcentagem delas é bem-sucedida. Quando uma espécie não nativa consegue estabelecer populações reprodutivas por vários ciclos de vida nas áreas invadidas, expandem sua área de distribuição e permanecem por longos períodos de tempo nesses locais, tornam-se espécies invasivo.

As invasões biológicas e as interações entre espécies exóticas e nativas têm despertado grande interesse dos ecologistas, desenvolvendo diversos hipótese para explicar esse fenômeno e seus efeitos sobre os ecossistemas.

fatores e hipótese Darwin e Elton

O conhecido naturalista Charles Darwin foi um dos pioneiros em registrar as interações ecológicas entre as espécies durante o processo de invasão e foi ele quem propôs o chamado Hipótese de Naturalização de Darwin, onde estabelece uma relação entre a intensidade competitiva e a relação filogenética de espécies nativas e exóticas.

Anos depois, Charles Elton, que é reconhecido como o fundador do estudo da ecologia de invasão, propôs a Hipótese de Resistência Biótica, que considera a diversidade de espécies como fator determinante durante o processo de invasão, estabelecendo que as comunidades mais diversos têm um menor grau de suscetibilidade a serem invadidos, pois consomem toda a significa disponíveis no ambiente, limitando a entrada de espécies exóticas.

Outro fator determinante para as invasões biológicas é a ausência de inimigos naturais, como predadores, herbívoros e patógenos, nos locais invadidos (hipótese de liberação do inimigo). Desta forma, as espécies exóticas realocam recursos (Energia) que utilizam na defesa para favorecer processos fisiológicos relevantes, como crescimento e reprodução, promovendo um aumento na adaptação biológica dessas espécies (hipótese de habilidade maior competitividade), que serão mais eficientes na ampliação de seu raio de distribuição.

Vários estudos têm demonstrado o desenvolvimento de vantagens adaptativas de espécies exóticas em áreas invadidas. Por exemplo, tanto em plantas quanto em algas invasoras, foram registrados aumentos nas concentrações de metabólitos secundários, como alcalóides e compostos. alelopáticos, versus seus congêneres nativos (hipótese de novas armas), percebendo que o potencial bioquímico poderia ser de grande relevância ao invadir novos territórios.

Como ocorre o processo de invasão?

Invasões biológicas têm sido descritas para diferentes grupos taxonômicos como bactérias, plantas, animais e fungos, tanto de ambientes terrestres como marinhos. O processo de invasão é composto por quatro fases; dispersão, estabelecimento, naturalização e expansão. Tudo começa com o transporte ou movimentação (dispersão) da espécie desde seu habitat nativo até a chegada em novos territórios. Já em áreas novas, espécies não nativas devem ser capazes de se estabelecer nesses territórios até então desconhecidos. Para isso, eles devem resistir às condições ambientais prevalecentes e ter acesso aos recursos necessários (comida, espaço) para viver. Além disso, um único indivíduo é incapaz de invadir uma área, portanto, precisa encontrar um parceiro para reproduzir e dar continuidade ao processo de invasão.

Uma vez estabelecido, inicia-se um grande desafio para as espécies não nativas, a etapa de naturalização, que depende principalmente de uma série de atributos distintivos destes, que lhes permitem superar as novas condições abióticas e biótico. Reconhece-se que uma espécie é naturalizada quando é capaz de originar populações reprodutivas durante vários ciclos de vida em novos territórios, que finalmente lhes permite expandir sua área de distribuição nas áreas invadidas e permanecer por longos períodos de tempo, tornando-se espécies invasivo.

Durante as invasões biológicas, ocorrem várias interações ecológicas entre espécies não nativas e a comunidade invadida. Por exemplo, a facilitação é um mecanismo que gera aumentos na sobrevivência e crescimento populacional de espécies invasoras. Por outro lado, a competição é um dos principais mecanismos envolvidos no processo de invasão e que pode limitar, bem como favorecer o estabelecimento, naturalização e expansão de espécies invasoras em novas áreas geográfica.

O que define o sucesso de invasão da espécie?

A capacidade de espécies não nativas de se estabelecerem em novos territórios depende de fatores abióticos, como disponibilidade de recursos e condições ambientais predominantes, bem como de fatores bióticos, como baixas taxas de herbivoria no caso de espécies vegetais e baixas interações competitivas entre espécies não nativas e espécies nativas da comunidade invadiu Nesse contexto, o sucesso da invasão de espécies exóticas dependerá principalmente de dois fatores ecológicos, a invasividade da espécie invasora (invasividade em inglês) e invasibilidade da comunidade receptora (invasibilidade em inglês). Inglês).

A invasividade é definida como um conjunto de atributos distintivos de espécies invasoras que permitem sua colonização em novos habitats, como crescimento rápido, estratégias de reprodução assexuada, altas taxas de dispersão e pressão de propágulos no caso de espécies vegetais e alta plasticidade fenotípica para responder às variações ambientais nas áreas invadido. Por outro lado, a invasibilidade corresponde às características das comunidades receptoras, como a estrutura e história evolutiva e a rede de interações entre estes, como competição, facilitação, herbivoria e predação Dessa forma, as comunidades podem ser resistentes ou suscetíveis à invasão, que também pode ser regulada por fatores ambientais como disponibilidade de recursos e os níveis de perturbações de origem natural ou antropogênica, que podem limitar ou favorecer o sucesso da invasão da espécie não nativo.

Impactos das invasões biológicas nos ecossistemas

Nas últimas décadas, a introdução de espécies não nativas aumentou consideravelmente no felizmente, uma baixa porcentagem dessas espécies consegue se expandir para novas áreas geográfica. Em ambientes terrestres, as principais vias de introdução são o uso de espécies para fins ornamentais, a tráfico de animais, soltura de animais de estimação, entre outros, enquanto, no meio marinho, tráfego marítimo e a colheita de espécies comercialmente importantes são os vetores de dispersão mais comuns.

Atualmente, as invasões biológicas são uma das principais causas de perda de biodiversidade em nível local e global, devido à que alteram os padrões de distribuição, abundância e riqueza de espécies nativas, afetando a composição das comunidades recipientes. Por outro lado, existem outros efeitos como a alteração dos ciclos de nutrientes, que alteram a condições abióticas dos ecossistemas e que a longo prazo gera impactos negativos sobre as espécies nativo. Além disso, a presença e expansão de espécies invasoras podem produzir homogeneização biótica, alterando drasticamente a estrutura paisagística das áreas invadidas, afetando, por exemplo, atividades como passeios turísticos.

Tudo o que foi descrito acima tem um impacto direto nos serviços ecossistêmicos prestados pelos ecossistemas terrestres e marinhos, prejudicando consideravelmente os assentamentos humanos que vivem próximos às comunidades invadidas, causando até danos à saúde a população. Isso deve nos levar a refletir sobre a importância de manter os ecossistemas naturais e não realizar ações irresponsáveis ​​como a soltura de animais de estimação. Por outro lado, é urgente que as autoridades dos diferentes países realizem ações de controle de espécies invasoras, como projetar e implementar manejo e erradicação dessas espécies, aplicando soluções baseadas na natureza ou desenvolvendo ferramentas biotecnológicas para o uso de espécies invasivo.