Invasões Biológicas está reunindo uma edição especial sobre invasões florestais e um artigo de acesso aberto Impactos da biota invasora em ecossistemas florestais em um contexto acima-abaixo do solo por Wardle e Peltzer chamou minha atenção.

…[E]mbora tenhamos uma compreensão crescente dos determinantes dos efeitos das plantas invasoras, para os consumidores dessas plantas ainda não passamos de uma série de estudos de caso emblemáticos para o desenvolvimento de princípios gerais. Wardle & Peltzer 2017

Aquela palavra consumidores é extremamente importante quando você pensa sobre o que é um consumidor. Uma das coisas que você aprende desde cedo é que as plantas são autotróficos, eles fazem sua própria comida. Heterotróficos não. Isso significa que quando você pensa em consumidores em uma floresta, você está falando sobre praticamente tudo na floresta que não é uma planta, como mostra o diagrama de Wardle e Peltzer abaixo.

A biota acima e abaixo do solo estão ligadas no ecossistema florestal
A biota acima e abaixo do solo está interligada nos ecossistemas florestais tanto por vias diretas (isto é, através de organismos do solo que interagem diretamente com as raízes das plantas) quanto por vias indiretas (isto é, através de organismos decompositores que mineralizam os nutrientes necessários para a nutrição e o crescimento das plantas) (Wardle et al. 2004); essas interligações, em conjunto, impulsionam o funcionamento do ecossistema. Essas interligações são interrompidas por organismos invasores, tanto acima quanto abaixo do solo, representando todos os principais grupos tróficos, e por meio de uma ampla variedade de mecanismos. Wardle & Peltzer 2017.

São essas várias parcerias que podem impossibilitar previsões ou regras simples ao examinar espécies invasoras. Por exemplo, uma planta invasora não está apenas competindo diretamente por nutrientes, luz e polinizadores, mas também é uma parceira no ecossistema. Pode promover o crescimento de espécies de suporte, como micorrizas, ou dificultar a reciclagem de nutrientes, deixando cair folhas de folhas menos úteis. Como exemplo, Wardle e Peltzer citam trabalhos recentes em AoB PLANTS of uma mostarda de alho que envenena micróbios locais, que quebra relações usadas por plantas nativas.

Uma das interações mais estranhas para mudar drasticamente um destaque da floresta Wardle & Peltzer é um herbívoro invasor na América do Sul. Herbívoros invasores podem ser uma grande mudança por razões óbvias, por exemplo, serem mais vorazes ou não terem predadores naturais para controlar sua população. Este não é o maior problema com castor canadense, o castor norte-americano. Ele faz o que os castores fazem, que é derrubar árvores para fazer represas, e isso não só tem um efeito direto na árvore derrubada, mas também muda o hidrologia do ecossistema local para as outras árvores.

Wardle e Peltzer também observam que os consumidores subterrâneos também podem ser invasivos, com minhocas e outros invertebrados se movendo para novos solos graças à atividade humana. Claro, os predadores também podem ser invasivos. Eles não precisam comer as plantas diretamente para equilibrar os herbívoros e, por extensão, as plantas sendo comidas. Ou você pode até ter um predador comendo outro predador para aliviar a pressão sobre outros herbívoros.

Olhar para uma floresta como uma rede de interações tem algumas implicações óbvias quando se trata de restauração. Não basta simplesmente remover as espécies invasoras, é preciso reconstruir ou substituir os relacionamentos rompidos. Este foi o tema de outro AoB PLANTS papel que Wardle e Peltzer citam, Legados subterrâneos de invasão e remoção de Pinus contorta resultam em múltiplos mecanismos de colapso invasor por Dickie et al.

An Colapso Invasivo soa dramático e pode ser. A parte do colapso não se refere à invasão, mas ao que acontece depois. Invasões podem acontecer quando uma espécie é solta em uma área, mas também podem acontecer quando uma espécie nativa é removida – criando uma oportunidade para outra coisa. Dickie et alO artigo de mostra que esse tipo de interação pode deixar um longo legado.

O exemplo que eles usam é pinheiro lodgepole. O que isso faz é mudar a forma como os nutrientes circulam pelo solo. Significa que quando pinho é removido as coisas não voltam a ser como eram. A mudança nos nutrientes significa que o solo agora está preparado para gramíneas e ervas invasoras. Wardle e Peltzer incluem isso como caso b, o ecossistema invadido secundariamente em outro de seus diagramas.

Três possíveis trajetórias de mudança nos ecossistemas florestais que podem ocorrer após a remoção ou perda de uma espécie invasora.
Três possíveis trajetórias de mudança em ecossistemas florestais podem ocorrer após a remoção ou perda de uma espécie invasora. Essas trajetórias são: (a) retorno à comunidade nativa original. Isso pode exigir intervenções adicionais, como a reintrodução de espécies nativas perdidas ou mutualistas de espécies nativas, ou a modificação das condições do habitat para torná-las mais adequadas ao estabelecimento de espécies nativas. (b) Persistência do legado da espécie invasora removida por meio de invasão secundária por outras espécies invasoras. (c) Movimento do ecossistema além de um ponto de inflexão que impede o retorno ao seu estado pré-invasão e que difere fundamentalmente tanto do ecossistema originalmente não invadido quanto do invadido. Observe que, embora plantas invasoras sejam representadas aqui, exatamente o mesmo conjunto de princípios também se aplica a consumidores invasores, tanto acima quanto abaixo do solo, sempre que eles transformarem ecossistemas. Veja Wardle & Peltzer 2017 para mais detalhes.

Meu sentimento depois de ler o jornal é que minha cabeça está girando um pouco. De certa forma, sublinha como  complexo e caótico ecossistemas são. O grande número de relacionamentos que conectam os atores em um ecossistema torna as previsões detalhadas muito difíceis. No entanto, não tenho a impressão de que Wardle e Peltzer estejam tentando reduzir tudo a uma única equação para descrever uma floresta. Em vez disso, concentrando-se nos consumidores acima e abaixo do solo, você pode identificar algumas das redes de interações que podem fortalecer ou enfraquecer a estabilidade de um ecossistema. O artigo é uma introdução realmente útil para apreciar a complexidade do que é um invasão significa. Posso ver que este é um ponto de partida útil nas discussões sobre espécies invasoras e restauração de ecossistemas no futuro.