La paradoxa de les invasions en ocells

Un europeu que visiti Nova Zelanda es trobarà com a casa sentint el cant familiar del gran nombre d’espècies europees que els anglesos van introduir amb èxit a les illes des de mitjan segle XIX, com el tord (Turdus philomelos, a la foto), la merla (Turdus merula) i el pinsà (Fringila coelebs).

Daniel Sol.

La preocupació creixent per l’impacte que les espècies invasores causen sobre la biodiversitat i el funcionament dels ecosistemes ha generat un interès cada vegada més gran per a entendre els mecanismes que regeixen les invasions. Gran part d’aquest interès s’ha centrat a resoldre l’anomenada "paradoxa de les invasions", que planteja com és possible que les espècies exòtiques, que generalment parteixen de poblacions petites i amb poca diversitat genètica, siguin capaces d’establir-se en llocs als quals no han tingut temps d’adaptar-se i puguin fins i tot arribar a ser més abundants que les espècies natives.

Gran part dels coneixements apresos els darrers anys sobre el procés d’invasió prové de l’estudi de les nombroses introduccions, deliberades o accidentals, associades a activitats humanes. Només en ocells, s’han documentat més de 1.400 introduccions en diferents regions del planeta; de moltes, no solament se’n sap l’any i el resultat (èxit o fracàs), sinó també molts detalls importants, com el nombre d’individus alliberats i el seu lloc d’origen. L’anàlisi d’aquestes introduccions històriques ha permès constatar que la paradoxa de les invasions no resulta tan paradoxal, ja que, en realitat, la major part de les introduccions de plantes i animals tenen poc èxit. En els ocells, tan sols una tercera part de les documentades els darrers 300 anys han estat positives. Sobreviure i reproduir-se en nous ambients sembla difícil per a la majoria de les espècies.

El pardal comú (Passer domesticus) va ser introduït a les Bahames cap al final de segle XIX i es va extingir el 1909, a conseqüència d’un huracà.

Daniel Sol.

Pel que fa a l’èxit o fracàs d’una introducció, l’atzar hi té molt a veure. Moltes espècies introduïdes comencen amb poblacions molt petites, generalment inferiors a 500 individus. D’acord amb la Unió Internacional per a la Conservació de la Natura (UICN), una espècie amb una població de menys de cinquanta individus corre un perill greu d’extingir-se per atzar. El pardal comú (Passer domesticus), per exemple, va ser introduït a les Bahames al segle XIX i es va extingir el 1909, quan un huracà va assolar el Carib. La importància de l’atzar en el procés d’invasió es reflecteix en la correlació que existeix entre el nombre d’individus introduïts i l’èxit de la introducció: com més individus s’introdueixen, més elevada és la probabilitat que la població s’acabi establint a la nova regió.

Tot i això, l’atzar no ho explica tot. Les espècies difereixen en la probabilitat d’establir-se en noves regions fins i tot quan l’esforç d’introducció és semblant. A més, a partir d’un cert nombre d’individus alliberats l’atzar perd importància en l’èxit d’invasió i les característiques de les espècies esdevenen més rellevants. Però, quines són aquestes característiques?

Des que l’ecòleg anglès Charles S. Elton (1900 - 1991) va proposar la hipòtesi que les comunitats riques en espècies ofereixen més resistència als invasors, la competència entre espècies exòtiques i natives ha estat considerada clau per a entendre les invasions biològiques. Aquesta percepció ha portat a proposar que potser la característica que millor definiria els bons invasors és el caràcter agressiu i la capacitat de monopolitzar els recursos davant d’espècies natives. Un problema d’aquesta hipòtesi és que, en realitat, les espècies invasores i les espècies natives sovint se segreguen en hàbitats diferents i, per tant, rarament interaccionen entre si. Llevat d’algunes excepcions, els ocells exòtics solen concentrar-se en hàbitats pertorbats, principalment ambients urbans o agrícoles, on les espècies natives són escasses, però rarament utilitzen els hàbitats més naturals on les espècies natives són més abundants. Així, doncs, la superioritat competitiva no ofereix una explicació general per a la paradoxa de les invasions.

Llavors, val la pena preguntar-se a què deuen el seu èxit les espècies invasores si no necessiten ser més bones competidores que les espècies natives per a establir-se en noves regions, L’alternativa a la hipòtesi de la competència és la hipòtesi de la pertorbació, que proposa que les espècies invasores ocupen nínxols nous creats per les pertorbacions generades pels humans. Com ja s’ha comentat, la majoria dels animals exòtics es concentren en ambients pertorbats, els quals ofereixen bones oportunitats ecològiques, com ara abundants recursos alimentaris associats a les activitats humanes, que moltes espècies natives són incapaces d’aprofitar. Alliberades de competidors, depredadors, paràsits i patògens, les espècies invasores poden augmentar en nombre i arribar a ser molt abundants en aquests hàbitats. Però, què fa que les espècies invasores puguin sobreviure i reproduir-se en hàbitats pertorbats i la majoria d’espècies natives, no?

Per entendre les dificultats que tenen els organismes a l’hora de sobreviure i reproduir-se en noves regions ens podem preguntar per què no n’hi ha cap que sigui capaç de viure a tot arreu. D’una banda, l’energia i la matèria que els organismes tenen per a invertir en adaptacions són limitades. Així, doncs, quan algun canvi evolutiu millora un aspecte de la seva biologia és perquè algun altre aspecte empitjora. D’altra banda, les adaptacions sorgeixen per selecció natural, perquè solucionen problemes que afecten els individus en l’ambient on viuen. En general, però, no hi ha cap raó per a esperar que les adaptacions que han evolucionat per solucionar un determinat problema també serveixin per a solucionar problemes poc usuals, i encara menys aquells als quals els individus no han estat exposats mai abans. Per tant, és probable que moltes de les adaptacions d’una espècie que funcionen bé en el seu ambient ancestral no funcionin tan bé quan els individus s’exposen a noves condicions ambientals.

Pel que s’ha dit fins ara, cal esperar que la probabilitat que una introducció tingui èxit augmenti en funció de la semblança que tingui el nou ambient amb l’ambient ancestral de l’espècie. Dit d’una altra manera, si una espècie s’introdueix en un ambient semblant al de la seva regió d’origen, l’espècie estarà "preadaptada" al nou ambient i, per tant, la probabilitat d’èxit serà més gran. Entre els ocells, les espècies que a la seva regió d’origen ocupen els ambients més pertorbats, com ara hàbitats urbans, s’estableixen més fàcilment quan s’introdueixen en regions fora de la seva distribució natural que les espècies que no utilitzen aquests tipus d’hàbitats. Atès que la major part d’introduccions d’ocells s’han fet en hàbitats pertorbats, la conclusió és que aquestes espècies estarien preadaptades a sobreviure i reproduir-se en aquests tipus d’hàbitats. No és gaire clar quines serien aquestes preadaptacions, però és probable que tinguin a veure amb la capacitat de trobar recursos apropiats en hàbitats pertorbats i evitar les pertorbacions associades a activitats humanes.

Malgrat que la "correspondència ambiental" podria explicar l’èxit d’algunes espècies animals, la majoria d’espècies no disposen de preadaptacions particulars per a viure en ambients urbans. De sobte es troben vivint en un entorn molt diferent del d’origen: l’aliment que troben és nou, els enemics els són desconeguts. Com s’ho fan llavors? Existeixen adaptacions que facilitin la supervivència i la reproducció en nous ambients? En la literatura sobre invasions apareixen multitud de característiques que s’han proposat per a explicar les diferències que existeixen entre els "bons" i els "mals" invasors. No obstant això, moltes d’aquestes característiques no expliquen per què algunes espècies són "bones" invasores, sinó per què altres espècies són "males" invasores. Un exemple d’això és la hipòtesi de la selecció sexual. Segons aquesta hipòtesi, les espècies que han estat seleccionades sexualment durant la seva història evolutiva serien males invasores, entre altres raons pels costos que suposa produir i mantenir caràcters sexuals secundaris que són útils per a trobar parella, però que representen un "handicap" per a sobreviure en un nou ambient. És fàcil imaginar les dificultats que pot tenir un mascle de paó, amb la seva cua tan llarga, per a sobreviure en una regió amb molts predadors. Malgrat que la hipòtesi de la selecció sexual informa de les causes del poc èxit d’invasió d’algunes espècies, no diu res del perquè altres espècies són bones invasores.

Si realment existeixen adaptacions que faciliten la invasió, és probable que no siguin gaire nombroses, ja que, com s’ha comentat anteriorment, no és d’esperar que les adaptacions dels organismes funcionin bé en tots els contextos. No obstant això, la teoria ecològica suggereix dos tipus d’adaptacions que facilitarien la persistència dels animals en una gran diversitat d’ambients: el generalisme ecològic i la flexibilitat del comportament.

El minà comú (Acridotheres tristis) és considerat per la UICN una de les 160 espècies invasores més perilloses pel seu impacte sobre espècies natives i per les pèrdues econòmiques que causa a l’agricultura.

Daniel Sol.

L’amplitud del nínxol ecològic reflecteix la varietat de recursos que una espècie és capaç d’utilitzar, com també les condicions ambientals que aquesta pot tolerar. Si una espècie posseeix un nínxol ecològic ampli, llavors és més probable que trobi condicions i recursos apropiats en el lloc d’introducció i, per tant, que s’hi pugui establir amb èxit. La hipòtesi de l’amplitud del nínxol sembla que explica l’èxit d’alguns ocells invasors. Les espècies que a la seva regió d’origen ocupen hàbitats més variats, com ara la cotorreta de pit gris (Myiopsitta monachus) i el minà comú (Acridotheres tristis), tendeixen a tenir més èxit quan són introduïdes en noves regions que aquelles amb requeriments més especialitzats.

La flexibilitat del comportament, d’altra banda, és la capacitat que tenen alguns organismes de modificar el seu comportament en funció del context ecològic. Mitjançant l’aprenentatge, els animals poden modificar el seu comportament i construir respostes adaptatives a molts dels problemes a què s’enfronten en una nova regió, com trobar fonts alternatives d’aliment o desenvolupar respostes a nous depredadors. Els ocells, en particular aquells que posseeixen un cervell més gran, són capaços d’inventar comportaments molt sofisticats per a fer front a nous reptes ecològics. La cornella (Corvus corone), per exemple, té dificultats per a trencar les nous, ja que la closca és massa dura. Al Japó, no obstant això, han desenvolupat una tècnica sofisticada per a aconseguir-ho. Consisteix a fer caure la nou sobre els passos zebra i esperar que passi un cotxe i la trenqui. Després, només cal que el semàfor aturi el trànsit i llavors poden menjar-se la nou sense risc de ser atropellades. El paper central de la flexibilitat de comportament en l’èxit d’invasió dels ocells és reforçat per l’observació que les espècies amb cervells més grans i amb més capacitat d’inventar nous comportaments sobreviuen millor quan són introduïdes fora de la seva regió d’origen que les espècies amb cervells més petits i comportaments menys flexibles.

En aquesta pàgina hom s’ha preguntat com és possible que espècies que no han tingut oportunitat d’adaptar-se a un lloc puguin establir-s’hi i, fins i tot, arribar a ser més abundants que espècies que hi porten molt més temps vivint. Tot i que encara hi ha aspectes importants que no són ben compresos, en el cas dels ocells les evidències apunten que l’èxit d’invasió es relaciona principalment amb una gran capacitat d’adaptació a hàbitats pertorbats, on les espècies natives són escasses. Aquesta capacitat d’adaptació vindria definida en alguns casos per preadaptacions específiques a aquests hàbitats, i en d’altres, per adaptacions generals als canvis de l’entorn, com ara la plasticitat ecològica i fenotípica, que facilitarien trobar un nínxol ecològic a la regió d’introducció.

El fet que s’hagi observat que les espècies exòtiques es concentren principalment als hàbitats més alterats pels humans exigeix plantejar-se per què aquestes espècies no colonitzen ambients més naturals. Encara que les raons exactes no estan clares, una de les explicacions pot ser la manca de capacitat competitiva de les espècies exòtiques en relació amb les espècies natives. No obstant això, algunes espècies, com la merla (Turdus merula) a Nova Zelanda i el rossinyol del Japó (Leiothrix luthea) als Països Catalans, han estat capaces d’envair ambients naturals. Això significa que, per bé que la hipòtesi de la pertorbació ajuda a resoldre la paradoxa de les invasions en la majoria de casos, algunes invasions requereixen explicacions diferents. Entendre què fa que algunes espècies exòtiques puguin coexistir amb espècies natives i integrar-se dins de la nova comunitat és un repte científic que encara està per resoldre.