La biogeografía impulsada por el hombre de las aves invasoras en las islas
Ubicada al este de Madagascar, la generosa y volcánica isla francesa de Reunión ha sido a veces llamada hermana de los volcanes hawaianos debido a la similitud en su clima y naturaleza geográfica.
Quienes conozcan su vegetación aparentemente prístina se sorprenderán al descubrir que la mitad de las plantas que hay allí fueron introducidas por los humanos, a pesar de que llegaron a la isla en el siglo XVI. Entonces, ¿Cómo y por qué llegaron algunas especies y otras no?
Estas son las preguntas que un equipo de cinco científicos de la Universidad de París Saclay, la Universidad Oceánica de China y el Instituto de Investigación de la Biodiversidad de Berlín se han propuesto responder.
Los seres humanos han transportado especies por todo el mundo desde hace mucho tiempo, lo que ha llevado a los científicos a preguntarse sobre las repercusiones de estos desplazamientos. El organismo científico de las Naciones Unidas encargado de estudiar la biodiversidad, IPBES, ha situado el número mundial de especies no autóctonas en unas 37.000. Se estima que cada año unas 200 especies entran en nuevos territorios, provocando la extinción de 1.215 especies locales.
Los seres humanos somos la primera causa de la introducción de especies no autóctonas en el mundo viviente, ya sean reptiles, trepadoras, nadadoras o voladoras. De hecho, aunque parezca contradictorio, hemos desempeñado un papel decisivo en la formación de las comunidades de aves insulares.
Aunque las especies nativas han tardado millones de años en adaptarse a las limitaciones climáticas, geológicas y ambientales muy específicas de estas islas, nuestra llegada ha alterado drásticamente estas comunidades en solo unos cientos de años, tanto a nivel ecológico como genealógico.
Pero ¿Cuáles son los factores que explican por qué algunas islas albergan más especies no autóctonas que otras?
La biodiversidad en las islas: un tema que se viene planteando desde Darwin
La cuestión de la biodiversidad de las islas ha estado en la mente de los científicos desde Darwin.
En 1957, los biólogos estadounidenses Robert H. McArthur y Edward O. Wilson buscaron comprender la distribución de las especies nativas en las islas, una ciencia ahora conocida como biogeografía. Un minucioso estudio de las especies presentes en las diferentes islas les llevó a realizar una serie de observaciones: las islas más alejadas de los continentes eran las que tenían menos especies, mientras que las islas más grandes, eran las que más tenían.
Los dos biólogos formularon así dos leyes matemáticas para explicar la mayor o menor diversidad de especies que viven en las islas. Estas dos leyes formaron la base de la teoría del equilibrio dinámico de la biogeografía de islas: cuanto más grande es la isla, más especies puede albergar (la ley de área-especie); cuanto más alejada está la isla del continente, menor diversidad de especies hay (la relación aislamiento-diversidad).
Cuando los humanos alteran las leyes de la biogeografía
Pero lo que los dos hombres no tenían ni idea en aquel momento era cómo, en apenas sesenta años, los humanos obligarían a los científicos a repensar las leyes biogeográficas. Es lo que la investigación científica lleva años intentando entender, y un nuevo estudio de Céline Bellard y Clara Marino de la Universidad París-Saclay supone una nueva contribución en este ámbito.
A los científicos del estudio les interesaba especialmente el estudio de las aves, que representan más de 10.000 especies en todo el mundo, de las cuales casi un centenar ya han desaparecido, principalmente debido a la introducción de especies no autóctonas. Es el caso, por ejemplo, de la paloma Socorro, que era endémica de un puñado de islas mexicanas y ahora ha desaparecido en estado silvestre debido a la depredación de los gatos.
Trabajar con aves es particularmente fascinante porque son uno de los grupos de animales mejor estudiados de la Tierra y se benefician de una vasta recopilación de datos sobre sus hábitats, hábitos de alimentación o incluso el tamaño de sus picos o alas. Esta riqueza de información los convierte en un valioso grupo para comprender la relación entre los humanos y las especies no nativas.
Al estudiar este grupo, pudieron demostrar que el turismo, el transporte marítimo y aéreo, el desarrollo de las áreas urbanas y la agricultura, y la densidad de población humana desempeñan un papel clave en la diversidad de aves no autóctonas en las islas, incluso antes que los factores biogeográficos.
Imagen: Asociación global entre la diversidad funcional y filogenética de aves exóticas en islas oceánicas. (a) Variación espacial de la FD (Alien FD, color de los anillos) y diversidad filogenética (Alien PD, tamaño de los anillos) de aves exóticas en las 407 islas. Valores de FD (b) y PD (c) de especies exóticas para las islas de cada región. Solo se muestran las regiones con más de 10 islas.
La cuestión crítica de los aeropuertos
Las islas del archipiélago hawaiano se encuentran a más de 3.000 kilómetros del continente, pero gracias a su gran cantidad de puertos y aeropuertos están muy bien conectadas con él y expuestas al turismo de masas. Además, en la actualidad albergan varias decenas de especies de aves no autóctonas.
En cambio, las islas de Cabo Verde, situadas al oeste de Senegal, están a tan solo 650 km de la costa continental, pero tienen una población humana menor y menos infraestructuras de transporte. El número de aves no autóctonas en estas islas es inferior a cinco especies.
Otro fenómeno preocupante es que los humanos no sólo llevan especies a lugares donde la naturaleza no las habría colocado, sino que también seleccionan cuidadosamente ciertas familias de especies cuyas características les interesan. Las aves introducidas tienden a ser herbívoras que se alimentan en el suelo y no son muy exigentes con respecto a dónde vivir, ya que pueden sobrevivir en una amplia gama de hábitats y son aún más propensas a vivir en hábitats perturbados. Con el tiempo, todas las especies de aves no autóctonas se vuelven cada vez más similares en sus hábitos alimentarios, hábitat o estilo de vida en general.
Especies invasoras que se suceden unas a otras y se parecen
Las aves no autóctonas introducidas en las islas también están más estrechamente relacionadas de lo que cabría esperar en ausencia de humanos. De hecho, sabemos que los humanos seleccionan las especies introducidas (ya sea voluntariamente o no) y que tienden a pertenecer a la misma familia o a familias estrechamente relacionadas que tienden a parecerse entre sí, como en el caso de la familia Gallinaceae (como las gallinas, los pavos y los faisanes), que se originaron en Asia, África o América, pero fueron difundidas a las islas por colonos europeos que transportaron poblaciones domesticadas para alimentarse o cazar.
Hoy en día, estas especies han regresado a poblaciones silvestres en muchas de las islas del mundo, causando estragos en las comunidades locales. Estas especies comparten características ecológicas comunes, como una gran masa corporal, cerebro o una dieta general, y las diferentes poblaciones introducidas en las islas del mundo están dando lugar a comunidades cada vez más similares.
Al estudiar la distribución espacial de las aves no nativas, los investigadores pudieron destacar puntos críticos de diversidad no nativa, es decir, lugares donde se han introducido y establecido muchas especies en gran número en comparación con otras regiones. Algunas islas, como Hawái, Nueva Zelanda y la Isla Reunión, contienen grandes cantidades de aves no autóctonas, con una variedad de características y familias que han sido introducidas. En cambio, las islas del Atlántico Norte, las Seychelles en el Océano Índico y las grandes islas de Indonesia y Papúa Nueva Guinea tienen menores cantidades de aves no autóctonas. Sin embargo, estas aves aún tienen perfiles distintivos, incluidos rasgos que han sido seleccionados principalmente para beneficiar a los humanos.
Imagen: La Numida meleagris, también conocida como gallina de Guinea, es un ave de la familia Gallinaceae originaria de África. Después de su domesticación, la gallina de Guinea fue ampliamente transportada por todo el mundo y aún se encuentran poblaciones silvestres en estado salvaje. Martin Heigan/Flick, CC BY-SA
Una amenaza clara para la resiliencia de las islas frente al cambio
Todo esto pinta un panorama muy preocupante para la biodiversidad de las islas, sin mencionar otras amenazas más allá de las invasiones biológicas.
Ya sabemos que las invasiones son la principal causa de extinción en las islas. A esto se suma la selección de especies introducidas, lo que tiene un impacto directo en las nuevas comunidades de aves. También estamos asistiendo a una forma de homogeneización en las islas: si todas las especies que se transportan, se introducen y luego se establecen tienen las mismas características, entonces las comunidades de las islas, aunque estén geográficamente muy distantes, acabarán siendo muy parecidas.
Más allá de las preocupaciones estéticas sobre la posibilidad de tener comunidades de aves cada vez más parecidas en islas tropicales, la falta de diversidad reduce considerablemente las posibilidades de estas especies de adaptarse a los cambios globales, como el cambio climático, la pérdida de hábitat, la contaminación y la sobreexplotación.
Las comunidades de aves cada vez más parecidas debido a las extinciones por un lado, y a la introducción de especies invasoras por otro, plantean un grave problema para el futuro de la biodiversidad y su resiliencia frente a estos cambios globales cada vez más presentes.
El estudio ha sido publicado en Ecology Letters: The anthropocene biogeography of alien birds on islands: Drivers of their functional and phylogenetic diversities
Otro artículo sobre este estudio lo publicamos el pasado mes de julio: Cómo transforman los humanos las comunidades de aves insulares
