Respuesta de la planta invasora Carpobrotus sp. a la heterogeneidad espacio-temporal en la distribución de recursos

Abstract

[Resumen] Las invasiones biológicas están consideradas como una de las mayores amenazas para la biodiversidad a nivel global al alterar los ecosistemas y afectar a diferentes servicios ecosistémicos. El éxito invasor de las plantas se ha relacionado con estrategias que incrementan la eficiencia en el uso de los recursos y respuestas plásticas ante diferentes ambientes. Este trabajo tiene como objetivo comparar dos poblaciones de Carpobrotus sp. que crecen en el mismo sistema dunar costero, pero que se localizan en dos ambientes contrastados (dimensión espacial: duna embrionaria y duna gris). Además, pretende determinar el efecto que los cambios temporales en la disponibilidad de recursos provocan en sus patrones de crecimiento (dimensión temporal). Los resultados muestran que independientemente del hábitat de origen, Carpobrotus sp. presenta un mayor crecimiento en las condiciones simuladas de duna embrionaria, donde dispone de un alto nivel de luz y tiene una baja disponibilidad hídrica. Este resultado sugiere que la radiación podría ser un recurso más limitante que la escasez hídrica para Carpobrotus sp. Por otra parte, se observa que esta especie presenta una rápida respuesta plástica, tanto a nivel morfológico como fisiológico, a la distinta disponibilidad de recursos. Así, Carpobrotus sp. incrementa la biomasa proporcional destinada a producir raíces en respuesta a la escasez de agua, y mantiene una alta eficiencia fotoquímica en condiciones de baja luminosidad. Esta respuesta es interpretada como una estrategia para aumentar la eficiencia en la adquisición de los recursos más limitantes, lo que le permitiría adaptarse eficientemente al hábitat que coloniza y contribuir a su éxito invasor. En el caso de Carpobrotus sp., más que la adaptación local, la elevada plasticidad espacio-temporal resulta clave para la colonización de hábitats con diferentes condiciones. Resulta crucial conocer esta estrategia para la protección de espacios especialmente biodiversos como los sistemas dunares costeros.

[Abstract] Biological invasions are considered one of the main threats to biodiversity worldwide, altering ecosystems and affecting several ecosystem services. The invasive success of plants has been linked to strategies that increase resource use efficiency and plasticity to different environments. This work aims to compare two populations of Carpobrotus sp. growing in the same coastal dune system but located in two contrasting environments (spatial dimension: embryo dune and grey dune). It also aims to determine the effect of temporal changes in resource availability on their growth patterns (temporal dimension). The results show that regardless of the habitat of origin, Carpobrotus sp. exhibit higher growth under embryo dune conditions, which have high light and low water availability. This result suggests that radiation may be a more limiting resource for Carpobrotus sp. than water scarcity. On the other hand, it is observed that this species shows a rapid plastic response, both morphologically and physiologically, to different resource availability. Thus, Carpobrotus sp. increases the proportion biomass allocated to roots in response to water scarcity and maintains high photochemical efficiency under low light conditions. This response is interpreted as a strategy to increase efficiency in the acquisition of the most limiting resources, which would allow it to adapt efficiently to the habitat it colonizes and contribute to its invasive success. In the case of Carpobrotus sp., rather than local adaptation, high spatio-temporal plasticity is key to habitat colonization. It is crucial to understand this strategy for the protection of particularly biodiverse areas such as coastal dune systems.