Rere la pista de les estratègies de les plantes exòtiques per envair nous territoris

La planta Carpobrotus edulis (bàlsam, en català), originària de Sud-àfrica, és una espècie exòtica i invasora que es distribueix avui en dia per diferents continents. A la península Ibèrica, està causant un gran impacte ambiental en dunes, arenals i penya-segats del litoral cantàbric (Astúries, País Basc, Galícia), mediterrani (Costa Brava, delta de lʼEbre, Menorca) i sud-atlàntic. Aquesta planta, que es multiplica ràpidament si no es controla, dificulta la regeneració dʼespècies natives i afavoreix la progressió dʼaltres espècimens invasius.

Per què algunes espècies exòtiques són invasores?

No totes les espècies exòtiques esdevenen invasores quan sʼintrodueixen en nous espais geogràfics de manera accidental o intencionada. En lʼactualitat, hi ha moltes incògnites obertes sobre quins són els mecanismes implicats en les invasions biològiques en el món vegetal.

Algunes espècies invasives tan agressives com Carpobrotus edulis presenten un creixement clonal, és a dir, un tipus de reproducció per estructures que no són les llavors i que pot contribuir a la capacitat invasora de les plantes. La reproducció clonal, molt estesa entre diferents tàxons vegetals, dóna lloc a una sèrie de mòduls o descendents (ramets, en anglès), genèticament idèntics i capaços de sobreviure de manera independent o connectada.

Tal com explica el professor Sergi Munné Bosch, que és premi ICREA Acadèmia 2008 i 2014, «sens cap dubte, la capacitat de creixement, la reproducció —tant sexual com asexual o clonal—, la dispersió i lʼestabliment de noves plàntules són aspectes generals de lʼecofisiologia vegetal que faciliten que algunes espècies exòtiques tinguin capacitat invasora».

«Més en concret —continua—, la propagació clonal permet colonitzar ràpidament nous espais, competir de manera eficient per la llum i ocupar el lloc dʼaltres espècies natives. Si, a més, les plantes invasores sʼadapten bé al nou ambient que ocupen, poden representar una greu amenaça per a les plantes autòctones. El creixement clonal facilita enormement aquest procés».

Les plantes clonals es mostren com a sistemes biològics cooperatius amb una alta capacitat de colonitzar nous ambients. Dominen moltes comunitats vegetals i són freqüents en hàbitats on hi ha molta competència o en condicions ambientals extremes. «Des del punt vista evolutiu, la clonalitat és menys eficient que la reproducció sexual. Ara bé, quan es combinen la reproducció sexual i la asexual, lʼespècie invasora pot causar, com passa amb C. edulis, un greu impacte ambiental sobre lʼhàbitat natural», detalla Munné Bosch.

Clons i invasions biològiques: un èxit evolutiu

Els cicles repetits de creixement i mort (grow and die strategy) serien un factor determinant per a lʼèxit de plantes clonals invasores com C. edulis, apunten els autors. «Mentre que uns clons creixen i es reprodueixen asexualment per anar ocupant espai, dʼaltres moren de manera controlada (després de reproduir-se) i permeten el creixement de la mateixa espècie però no el dʼaltres, en un procés que es coneix com a autofacilitació», expliquen els autors de lʼestudi. Com a resultat dʼaquest procés, sʼalteren les condicions del sòl i sʼevita que altres espècies hi puguin créixer.

La senescència, que és un tipus de mort cel·lular programada, és també part del procés. Els brots reproductius moren de manera controlada. Per tant, la pròpia mort és un procés actiu i clau del procés invasor. A més, la reproducció clonal pot generar variabilitat i, per tant, un major potencial adaptatiu gràcies als canvis epigenètics, els quals faciliten una ràpida adaptació dʼaquestes espècies al nou lloc on viuen.

Un futur amenaçador per a la biodiversitat vegetal

En aquest context dʼamenaça per al medi ambient global, és essencial conèixer quins són els mecanismes biològics que potencien el caràcter invasor de moltes espècies vegetals. «Algunes dʼaquestes espècies, per exemple Carpobrotus edulis o Aptenia cordifolia, es troben als nostres jardins», alerta Munné. Sens dubte, aquests organismes poden contribuir a una pèrdua important de la biodiversitat actual i representen una amenaça si volem mantenir els ecosistemes naturals tal com els coneixem ara.

Per fer front als reptes futurs en protecció de la biodiversitat, el professor Munné dirigeix a la Universitat de Barcelona un equip que impulsa projectes de recerca en ecofisiologia i agrobiotecnologia vegetal, amb un èmfasi especial en lʼestudi dʼantioxidants dʼorigen vegetal (vitamines E i C, flavonoides, etc.), els mecanismes dʼenvelliment i de resistència davant de factors externs (estrès hídric, estrès salí, etc.) i la fotoprotecció.

Munné Bosch ha estat distingit per la Societat Espanyola de Fisiologia Vegetal amb el Premi de Recerca en Relacions Hídriques (2000) i el Premi Sabater (2003) al millor investigador jove, entre altres reconeixements. Des del 2015 és lʼeditor en cap de la revista científica Environmental and Experimental Botany, una de les més prestigioses i amb més impacte en aquest àmbit del coneixement.