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Fuente: Colaje Imágenes Google

Insectos invasores como ingenieros del suelo que cambian los suelos árticos

El efecto de las especies invasoras que causan estragos a los ecosistemas es bien conocido. Ahora bien, que un mosquito pueda causar la transformación de los suelos y sus ciclos de nutrientes, no deja de ser una sorpresa. Eso sí, cuando se leen las primeras notas de prensa, escritas en mayo de 2023, la noticia parece un bombazo.  Sin embargo, rastreando en Internet he detectado que su carácter invasor y efectos ecosistémicos fueron ya publicitados por científicos de mi institución con tres años de antelación (2020) y como mínimo se llevan estudiando desde hace 40-60 años.

El mosquito de marras tiene rasgos primitivos, no vuela y se alimenta de la materia orgánica de las turberas y/o horizontes ricos en materia orgánica, liberando nutrientes al suelo en medios en los que suelen ser deficitarios en ellos en su forma asimilable. Por ello, en algunas de las notas de prensa lo califican como ingenieros del suelo. Por vivir en el bioma ártico cabe pensar que deben invadir ambientes de tundra con unos tipos de suelos muy concretos. Ahora bien, en el caso de las islas, siempre existen excepciones que atenúan las inclemencias estacionales. ¿Qué aporta el nuevo estudio? Al parecer justamente detallar cuantitativamente los efectos inducidos por este “miserable” mosquito en los suelos y sus ciclos de nutrientes. Posiblemente algunos edafotaxa puedan mutar hacia otros tipos de suelos, aunque no he logrado leer nada al respecto. El impacto sobre los ciclos de nutrientes y la transformación de los ecosistemas aparece claramente explicado en las notas de prensa.

No obstante, debo clarificar un aspecto “oscuro” de sus paralelismos con ciertos mamíferos y aves que allí habitan cuano se realizan exclamaciones como esta: “Cuando se compara con los niveles de nitrógeno inorgánico presentes en suelos influenciados por agregaciones de vida silvestre de vertebrados nativos, el aumento en la disponibilidad local de nitratos asociado con E. murphyi fue similar al causado por depósitos de focas y colonias de petreles gigantes”. Precisemos que las grandes aves y mamíferos suelen alimentarse de los “frutos que ofrece mar”, mientras que el mosquito no. Los primeros fertilizan los suelos con los excrementos importados desde las masas de agua marina, mientras que el mosquito moviliza y como corolario no aporta nada nuevo que la biodisponibilidad. Recordemos que los grandes animales mentados son fuente de fertilizantes para el hombre, como el guano/nitrato de chile, creando sus propios suelos sistemas edáficos a los que denominamos suelos ornitogenéticos.

No es lo mismo acelerar la dinámica de nutrientes que fertilizar importando materiales ¿Verdad?.

Os dejo pues con esta interesante noticia: “hasta un mosquito puede alterar los paisajes de suelos de una isla. A Pesar de todo yo en estos casos suelo decir ¡No me molestes mosquito! https://www.youtube.com/watch?v=6Gqh1mSx558

Juan José Ibañez

 Continúa………

Insecto invasor podría transformar los suelos antárticos

 

Por Staff Writers Birmingham UK (SPX) 11 de mayo de 2023

Un pequeño mosquito no volador que ha colonizado la isla Signy de la Antártida está impulsando cambios fundamentales en el ecosistema del suelo de la isla, según muestra un estudio.

La investigación realizada por expertos de la Universidad de Birmingham en colaboración con el British Antarctic Survey ha revelado que una especie de mosquito no nativo está aumentando significativamente las tasas de descomposición de las plantas, lo que resulta en aumentos de tres a cinco veces en los niveles de nitrato del suelo en comparación con los sitios donde solo se producen invertebrados nativos.

El artículo, publicado en Soil Biology and Biochemistry, fue parte de un proyecto de doctorado completado por el Dr. Jesamine Bartlett en el laboratorio del Dr. Scott Hayward dentro de la Escuela de Biociencias de Birmingham, y describe cómo el mosquito, llamado Eretmoptera murphyi, está alterando los ecosistemas del suelo en la isla.

El Dr. Bartlett explicó: «Los suelos antárticos son sistemas muy limitados en nutrientes porque las tasas de descomposición son muy lentas. Los nutrientes están ahí, pero ha sido necesario este mosquito invasor para desbloquearlos en la isla Signy. Es un «ingeniero de ecosistemas« de manera similar a las lombrices de tierra en sistemas de suelos templados.

El Dr. Hayward agregó: Hasta ahora, la baja disponibilidad de nutrientes ha sido una barrera para el establecimiento de ciertas especies terrestres en la Antártida como las bajas temperaturas o la baja disponibilidad de humedad. Por lo tanto, la actividad de Eretmoptera en Signy, en combinación con el cambio climático, potencialmente «abre la puerta» para que se establezcan otras especies que pueden acelerar aún más el cambio del ecosistema.

Eretmoptera murphyi, es nativo de Georgia del Sur – una isla en la región sub-antártica. Fue introducido en la isla Signy por accidente durante un experimento botánico en la década de 1960, aunque su proliferación sólo se hizo evidente durante la década de 1980. Antes de esto, los únicos sitios terrestres en Signy con altos niveles de nutrientes eran aquellos asociados con especies marinas que llegaban a tierra, por ejemplo, colonias de pingüinos y revolcones de focas.

El nivel de nitratos medido en el suelo colonizado por Eretmoptera fue comparable al encontrado cerca de los revolcones de foca, a pesar de que el mosquito tiene solo unos pocos milímetros de tamaño. Esto se debe a que las densidades poblacionales de larvas de mosquitos pueden alcanzar más de 20,000 individuos por m2 en algunos sitios.

Propagado por los humanos, principalmente por hacer autostop en las suelas de las botas de investigadores y turistas, el mosquito ha expandido gradualmente el área que ha colonizado en la isla. Incluso puede sobrevivir en agua de mar durante períodos de tiempo, lo que lleva a conjeturas de que eventualmente podría llegar a otras islas.

El Dr. Hayward dijo: «Fisiológicamente, Eretmoptera tiene la capacidad de sobrevivir en muchos otros lugares de la Antártida, por lo que monitorear su propagación en Signy y los impactos asociados en el ecosistema es importante y sigue siendo parte de nuestra investigación en curso».

El profesor Peter Convey, del British Antarctic Survey, agregó: «Una característica particular de la Antártida es que ha tenido muy pocas especies invasoras hasta ahora y proteger este ecosistema es una prioridad muy alta. Si bien en algún nivel, hay mucha conciencia de las implicaciones de invadir especies, esta investigación realmente destaca cómo los animales más pequeños aún pueden tener un impacto enormemente significativo«.

Informe de investigación: Consecuencias ecológicas de una sola especie introducida en la Antártida: impactos terrestres del mosquito invasor Eretmoptera murphyi en la isla

Biología del suelo y bioquímica; Volumen 180, mayo de 2023, 108965

Consecuencias ecológicas de una sola especie introducida en la Antártida: impactos terrestres del mosquito invasor Eretmoptera murphyi en la isla Signy

Jesamin. Bartlett, P. Transmitir, K.K. Newsham, S.A.L. Hayward 

https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2023.108965Obtener derechos y contenido

Bajo un Creative Commons licencia Acceso abierto

Resúmenes

Es probable que un mosquito invasor en la Antártida esté aumentando la disponibilidad de nitratos en el suelo.

Los suelos colonizados tienen un aumento de tres a cinco veces en nitratos en comparación con las áreas no colonizadas.

Una sola especie de insecto es capaz de alterar los suelos polares con implicaciones para el desarrollo del suelo.

Abstracto

Los suelos pobres en nutrientes de la Antártida son sensibles al cambio. Los recientes aumentos en el número de introducciones antropogénicas significan que comprender el impacto de las especies no nativas en los suelos antárticos es pertinente y esencial para desarrollar futuras evaluaciones de riesgos y estrategias de gestión. A través de evaluaciones comparativas de referencia de la vegetación, los microbios, la química del suelo, la composición del sustrato y la abundancia de microartrópodos, este estudio exploró si existen impactos detectables en los ecosistemas terrestres como resultado de la introducción del mosquito quironómido Eretmoptera murphyi en la isla Signy en la Antártida marítima. El hallazgo clave fue que E. murphyi es el probable impulsor de un aumento en la disponibilidad de nitrógeno inorgánico dentro de los suelos pobres en nutrientes en los que se produce. Cuando se compara con los niveles de nitrógeno inorgánico presentes en suelos influenciados por agregaciones de vida silvestre de vertebrados nativos, el aumento en la disponibilidad local de nitratos asociado con E. murphyi fue similar al causado por depósitos de focas y colonias de petreles gigantes. En general, el nitrato disponible ha aumentado de tres a cinco veces en los suelos colonizados por el mosquito, en relación con los suelos no perturbados. En última instancia, esto puede afectar las tasas de descomposición, así como las comunidades de plantas nativas y microartrópodos de la isla Signy.

El mosquito no nativo invade la Antártida y altera los ciclos de nutrientes del suelo

Por Paw Mozter 12 de mayo de 2023 11:18 EDT

La Antártida es conocida por su ambiente duro y prístino, donde solo unas pocas especies nativas pueden sobrevivir. Sin embargo, un estudio reciente ha revelado que un insecto invasor está transformando el ecosistema del suelo de una de sus islas.

El mosquito que desbloquea los nutrientes

El insecto es un mosquito no volador, Eretmoptera murphyi, que fue introducido accidentalmente en la isla Signy por un experimento botánico en la década de 1960, según Phys.org.

El mosquito es originario de Georgia del Sur, una isla en la región subantártica. Desde entonces, se ha extendido por la isla Signy haciendo autostop en las botas de investigadores y turistas.

El mosquito es un descomponedor, alimentándose de materia orgánica muerta en toda la isla. Este proceso libera grandes cantidades de nutrientes en el suelo, especialmente nitratos.

El estudio, realizado por expertos del British Antarctic Survey (BAS) y la Universidad de Birmingham, encontró que los niveles de nitrato del suelo eran de tres a cinco veces más altos en los sitios donde se produjo el mosquito en comparación con los sitios donde solo había invertebrados nativos.

El estudio, publicado en la revista Soil Biology and Biochemistry, fue parte de un proyecto de doctorado del Dr. Jesamine Bartlett.

Ella dice: «Los suelos antárticos son sistemas muy limitados en nutrientes porque las tasas de descomposición son muy lentas. Los nutrientes están ahí, pero ha sido necesario este mosquito invasor para desbloquearlos en la isla Signy.

Es un ‘ingeniero de ecosistemas’ de manera similar a las lombrices de tierra en sistemas de suelos templados«.

El mosquito tiene varias adaptaciones que le permiten prosperar en las condiciones antárticas. Puede producir proteínas anticongelantes que previenen la formación de hielo en sus células.

También puede someterse a un rápido endurecimiento en frío, lo que significa que puede aumentar su tolerancia al frío a las pocas horas de exposición a bajas temperaturas. También puede sobrevivir al estrés por desecación y salinidad.

El mosquito prefiere vivir en turba y material orgánico muerto, donde puede encontrar más comida y refugio. Puede alcanzar densidades de hasta 20.000 individuos por metro cuadrado en algunos sitios, lo que lo convierte en uno de los animales terrestres más abundantes en la Antártida.

Lea también: Los insectos y enfermedades invasores provocados por el cambio climático amenazan a docenas de especies de árboles de EE. UU. con la extinción

La amenaza potencial para otras islas

Los altos niveles de nutrientes causados por el mosquito son comparables a los que se encuentran cerca de las colonias de pingüinos y los revolcones de focas, que son fuentes naturales de fertilización en la Antártida.

Sin embargo, a diferencia de estos animales marinos, el mosquito puede sobrevivir en el agua de mar durante períodos de tiempo, lo que aumenta la posibilidad de que pueda colonizar otras islas en el futuro, según ScienceDirect.

El profesor Peter Convey, ecólogo terrestre de BAS, dice: «Una característica particular de la Antártida es que ha tenido muy pocas especies invasoras hasta ahora, y proteger este ecosistema es una prioridad muy alta.

Si bien en algún nivel, hay mucha conciencia de las implicaciones de la invasión de especies, esta investigación realmente destaca cómo los animales más pequeños aún pueden tener un impacto enormemente significativo«.

El estudio también sugiere que el mosquito puede tener efectos indirectos en otros aspectos de la ecología de la isla, como el crecimiento y la diversidad de las plantas, las comunidades microbianas y el ciclo del carbono.

Los investigadores encontraron que el aumento de los niveles de nitrato en el suelo se asoció con una mayor biomasa y diversidad de plantas, así como con cambios en la composición y actividad microbiana.

Sin embargo, estos cambios pueden no ser beneficiosos para todas las especies nativas. Algunas plantas pueden ser superadas por otras que pueden aprovechar el aumento de nutrientes.

Algunos microbios pueden ser suprimidos por otros que pueden tolerar niveles más altos de nitrato. Se puede perder algo de carbono del suelo debido al aumento de las tasas de descomposición.

Los investigadores piden un mayor monitoreo y manejo de las especies invasoras en la Antártida para evitar más daños a su entorno único y frágil.

Investigadores españoles detectan distintas especies de mosquitos invasores en la Antártida

Las condiciones extremas y el alto grado de aislamiento de la Antártida suponen fuertes barreras (tanto físicas como geográficas) para la llegada de nuevos organismos al continente blanco. Sin embargo, el calentamiento global y la actividad humana en la región están debilitando estas barreras y permitiendo la llegada de especies invasoras

 El calentamiento global y la actividad humana están debilitando las barreras de aislamiento en la zona.

Entre los invasores se encuentra Eretmoptera murphyi,  un “mosquito sin alas” que fue introducido en la base inglesa de Signy (en el archipiélago Orcadas del Sur), y que lleva ya casi 60 años adaptándose al medio antártico para colonizarlo progresivamente. Tal vez se pueda pensar que debido a su diminuto tamaño su introducción tiene poco impacto en el ecosistema antártico pero su número crece año tras año. Actualmente alcanza densidades de más de cientos de miles por metro cuadrado en la isla de Signy convirtiéndose en una maquina transformadora del medio

Precisamente su pequeño tamaño hace muy difícil cualquier acción de erradicación, por lo que las medidas actuales de protección ambiental se limitan a evitar su expansión a nuevos enclaves. En estas tareas se halla inmerso un grupo multidisciplinar de investigadores españoles de la Universidad Complutense de Madrid, Museo Nacional de Ciencias Naturales MNCN-CSIC (proyecto NICHEAPPS) y la Universidad Rey Juan Carlos (proyecto ANTECO) junto con colaboradores ingleses y australianos. “El estudio de la ecofisiología del organismo nos permite realizar modelos predictivos de su posible expansión geográfica con el fin de establecer medidas de cuarentena así como predecir futuros procesos de invasión”, apuntan los investigadores. 

 Una de las especies alcanza densidades de más de cientos de miles por metro cuadrado en la isla de Signy lo que la convierte en transformadora del medio.

Las previsiones de cambio climático auguran mayor facilidad para el establecimiento de ésta y otras especies no nativas que, si no son frenadas, dañaran irremediablemente la vida autóctona. En la próxima campaña antártica española, investigadores del grupo se desplazarán a la Isla Rey Jorge para estudiar en colaboración con el programa polar uruguayo la reciente presencia de otro mosquito invasor, Trichocera maculipennis, que amenaza a los frágiles ecosistemas terrestres antárticos.
  Jueves, 09 Enero 2020;  Journal of Biogeography

Referencias

Pertierra, L.R., Bartlett, J.C., Duffy, G.A., Vega, G.C., Hughes, K.A., Hayward, S.A.L., Convey, P. Olalla‐Tarraga, M.A. and Aragón, P. 2020. Combining correlative and mechanistic niche models with human activity data to elucidate the invasive potential of a sub‐Antarctic insect.  Journal of Biogeography, https://doi.org/10.1111/jbi.13780

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