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Centaurea diffusa

Centaurea diffusa , también conocida como centaurea difusa , centaurea blanca o centaurea rodadora , pertenece al género Centaurea de la familia Asteraceae . Esta especie es com...

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Centaurea diffusa , también conocida como centaurea difusa , centaurea blanca o centaurea rodadora , pertenece al género Centaurea de la familia Asteraceae . Esta especie es común en todo el oeste de Norteamérica, pero no es originaria del continente norteamericano, sino del Mediterráneo oriental.

Descripción

Roseta basal de Centaurea diffusa, planta de primer año

La centaurea difusa es una planta anual o bienal que generalmente alcanza entre 10 y 60 cm de altura. Posee un tallo muy ramificado y una raíz principal grande , así como una roseta basal de hojas con hojas más pequeñas que se alternan en los tallos erectos. Las flores suelen ser blancas o rosadas y crecen en inflorescencias en forma de urna que se encuentran en las puntas de las numerosas ramas. La centaurea difusa a menudo adopta una forma de roseta corta durante un año, alcanzando su tamaño máximo, para luego crecer y florecer rápidamente durante el segundo año. Una sola planta puede producir aproximadamente 18 000 semillas . [ 1 ] 

Sinónimos

Distribución

Es originaria de Europa del Este y Asia Occidental , concretamente de Turquía , Siria , Bulgaria , Grecia , Rumania , Ucrania y el sur de Rusia .

Centaurea diffusa junto al río Columbia, condado de Douglas, Washington

especies invasoras

La centaurea difusa se considera una especie invasora en algunas partes de Norteamérica , habiéndose establecido en muchas zonas del continente. C. diffusa se identificó por primera vez en Norteamérica en 1907, cuando se encontró en un campo de alfalfa en el estado de Washington . Se presume que las semillas fueron transportadas en un envío de semillas de alfalfa impuras procedente de algún lugar de su área de distribución natural. Actualmente presente en al menos 19 estados de Estados Unidos , se ha naturalizado en todos los estados contiguos al oeste de las Montañas Rocosas y, además, en Connecticut , Massachusetts y Nueva Jersey . Partes del oeste de Canadá también han sido colonizadas por esta planta. [ 3 ]

Las áreas donde se ha establecido la centaurea difusa suelen ser pastizales de llanura o laderas forestales. Los terrenos recientemente alterados son frecuentemente colonizados. [ 3 ] Crece en ambientes semiáridos y áridos y parece preferir suelos ligeros, secos y porosos . Las áreas con mucha sombra o altos niveles de agua dificultan el crecimiento de la centaurea difusa.

C. diffusa puede dispersarse de múltiples maneras, como por ejemplo mediante la contaminación de alimentos, la dispersión por el viento y la dispersión por el agua; sin embargo, el viento es el principal método de dispersión.

Efectos

Para 1998, la centaurea difusa se había naturalizado en más de 26 640 kilómetros cuadrados (10 290 millas cuadradas ) en el oeste de Estados Unidos, y su área de distribución aumentaba a un ritmo del 18 % anual. La centaurea difusa puede establecerse en pastizales, matorrales y zonas ribereñas. Tiene poco valor como forraje para el ganado , ya que sus espinas pueden dañar la boca y el tracto digestivo de los animales que intentan consumirla. Un estudio de 1973 concluyó que los ranchos perdían aproximadamente 20 dólares estadounidenses por kilómetro cuadrado (8 centavos de dólar por acre) debido a la disminución del área de pastoreo. En un entorno agrícola, puede reducir considerablemente el rendimiento y la pureza de los cultivos.  

Control

El control eficaz de la centaurea difusa requiere una combinación de una gestión adecuada del terreno, control biológico, control físico, control químico y el restablecimiento de las especies autóctonas. Cualquier método de control debe garantizar la eliminación de la raíz, ya que de lo contrario la planta volverá a crecer. Además, se debe fomentar el crecimiento de plantas autóctonas en las zonas donde se ha eliminado la centaurea difusa para prevenir su reaparición.

Control biológico

El control biológico implica la introducción de organismos, generalmente competidores naturales de la especie invasora, en el entorno invadido para controlar dicha especie. Desde 1970, se han liberado 12 insectos para controlar la centaurea difusa. De estos 12, 10 se han establecido y 4 están ampliamente establecidos ( Urophora affinis y Urophora quadrifasciata , el escarabajo perforador de raíces, Sphenoptera jugoslavica , y el gorgojo Larinus minutus ). [ 4 ] Investigaciones basadas en modelos de simulación han demostrado que para que los agentes de control biológico sean efectivos, deben matar a su huésped; de lo contrario, las plantas pueden compensarlo aumentando la supervivencia de las plántulas. [ 5 ]

Algunos de los agentes de control biológico más utilizados son el gorgojo de la flor de la centaurea menor y el gorgojo de la raíz de la centaurea . Los individuos de estas especies depositan sus huevos en las cabezas de las semillas de la centaurea difusa y la centaurea moteada . Cuando las larvas emergen de los huevos , se alimentan de las semillas de su planta huésped. Dado que las hembras de esta especie pueden producir de 28 a 130 huevos y cada larva puede consumir una cabeza de semilla entera, una población adecuada de Larinus minutus puede devastar poblaciones enteras de centaurea. Los gorgojos adultos se alimentan de los tallos, ramas, hojas y botones florales sin desarrollar. Es originario de Grecia y actualmente se encuentra en Montana, Washington, Idaho y Oregón. [ 6 ] También se utilizan insectos para el control biológico, como la polilla de la raíz de la centaurea de alas amarillas ( Agapeta zoegana ) y varias especies de moscas tefrítidas, principalmente Urophora affinis y Urophora quadrifasciata . [ 4 ]

Control físico

El control físico de la centaurea difusa consiste principalmente en cortar, excavar o quemar las plantas para eliminarlas.

Corte

Si bien cortar la parte aérea de la centaurea difusa reduce considerablemente la dispersión de semillas, no elimina la raíz. Con solo la raíz intacta, la centaurea difusa puede sobrevivir y seguir creciendo. Para que un programa de corte sea efectivo, debe ser a largo plazo para que se pueda apreciar el efecto de la reducción de la dispersión de semillas.

Excavación

Este método elimina tanto la parte aérea como la raíz de la centaurea difusa y ha demostrado ser muy eficaz; si la planta se elimina correctamente, no puede volver a crecer ni dispersar sus semillas. El principal problema de arrancar la centaurea es que requiere muchísimo trabajo. Además, el suelo recién removido debe sembrarse con una especie autóctona para evitar que la centaurea vuelva a proliferar.

Incendio

Si el fuego es suficientemente intenso, prender fuego a una zona con abundante centaurea puede destruir por completo tanto la parte aérea como la subterránea de esta planta. Sin embargo, es fundamental tomar precauciones para asegurar que el fuego esté bien controlado y que se establezca una nueva comunidad vegetal que impida la reintroducción de la centaurea.

Control químico

El control químico implica el uso de herbicidas para controlar la centaurea difusa. El herbicida Tordon (picloram) es reconocido como el más eficaz, pero es común usar varios herbicidas para reducir el impacto en las gramíneas locales. Los herbicidas 2,4-D, dicamba y glifosato también son eficaces para su control. Para lograr la máxima eficacia, debe aplicarse antes de que las plantas de centaurea hayan liberado sus semillas, independientemente del herbicida utilizado. Investigaciones en curso en la Universidad de Colorado sugieren que el tratamiento con Tordon no contribuye a la reducción a largo plazo de la cobertura de especies exóticas y puede contribuir al reclutamiento de otras especies invasoras, como la afilarácea de tallo rojo y el bromo japonés, que rápidamente reemplazan a la centaurea difusa tratada con herbicidas.

Influencia humana en la invasión

Una de las primeras influencias que los humanos tuvieron sobre la centaurea difusa fue introducirla inadvertidamente en América del Norte.

Se sabe que la centaurea difusa se establece con mayor facilidad y eficacia en entornos recientemente alterados. Los entornos alterados generalmente presentan un bajo estrés ambiental porque hay más recursos disponibles de los que se utilizan. Estos recursos disponibles a menudo permiten el establecimiento de una invasión en una comunidad ecológica. La concentración de centaurea difusa en un área de este tipo suele estar relacionada con el grado de alteración del suelo. Las alteraciones humanas suelen provocar una menor diversidad de especies en una comunidad. A su vez, una menor diversidad de especies puede generar recursos no utilizados, lo que permite que las especies invasoras se establezcan con mayor facilidad. Áreas como tierras en barbecho, zanjas, pastizales, distritos residenciales e industriales y márgenes de carreteras son hábitats alterados donde la centaurea difusa se establece con frecuencia. Además, la eliminación del follaje y otra cobertura del suelo aumenta la probabilidad de que las semillas entren en contacto con el suelo y germinen .

El mayor impacto humano sobre la centaurea difusa reside en los esfuerzos por controlar y erradicar sus poblaciones invasoras. Además de reducir su propagación, estos esfuerzos también ejercen presión selectiva sobre los individuos que no resisten un método de control determinado. Con el tiempo suficiente, esta presión selectiva puede provocar la adaptación o evolución de especies invasoras como la centaurea difusa. Si una planta sobrevive a los esfuerzos de control gracias a alguna característica que posee, su descendencia constituirá una mayor proporción de la población que las plantas que sucumbieron al control.

Hacia una estrategia de control integrada

Para controlar eficazmente la centaurea difusa, es fundamental comprender el mecanismo que le permite ser invasora. Aislar la causa de su invasividad permitiría desarrollar métodos de control diseñados específicamente para contrarrestar la eficacia de dicho mecanismo. Además, se podrían implementar precauciones para minimizar la invisibilidad de los entornos de riesgo.

Resumen

El éxito de la centaurea difusa se debe a una combinación de varios mecanismos. Su capacidad invasora se debe a una mezcla de alelopatía , la hipótesis de liberación de enemigos (HLE) y una competencia superior por los recursos. Sin embargo, la HLE es el factor más importante, ya que la centaurea difusa, si bien es una especie invasora muy eficaz en su nuevo entorno, no es invasora y no forma monocultivos en su área de distribución nativa. Son las diferencias, tanto bióticas como abióticas , entre su entorno nuevo y el nativo las que la convierten en invasora.

Para demostrar que la hipótesis de la resistencia a los enemigos naturales (ERH) se aplica a la centaurea difusa, es esencial demostrar que la ausencia de enemigos naturales tiene un efecto positivo significativo en su éxito. Una forma de demostrarlo es observar el efecto de introducir algunos de los enemigos naturales de la centaurea difusa en su nuevo entorno. Si la centaurea difusa, que generalmente prospera en el entorno invadido, se ve significativamente inhibida por la introducción de enemigos naturales, se puede concluir que es más competitiva en ausencia de estos. Un reciente programa de control biológico de la centaurea difusa en el condado de Camas , Idaho , redujo eficazmente 80 kilómetros cuadrados (20 000 acres) de centaurea a niveles mínimos mediante la liberación del gorgojo de la flor de la centaurea menor y el gorgojo de la raíz de la centaurea. Dado que ambos insectos liberados son competidores naturales de la centaurea difusa, y puesto que este y otros programas similares de control biológico han tenido éxito, existe evidencia significativa de que la centaurea difusa se beneficia de la ausencia de sus enemigos naturales.

Otro aspecto del éxito de la centaurea difusa radica en el efecto de sus compuestos alelopáticos en su nuevo entorno. Si bien aún existe debate sobre la eficacia de estos compuestos en el campo, la evidencia de efectos alelopáticos demostrada en laboratorio y su propensión a formar monocultivos respaldan la importancia de la alelopatía para el éxito de la centaurea difusa.

Curiosamente, se demostró que las sustancias químicas alelopáticas del centaurea difusa tenían un efecto perjudicial sobre sus competidores norteamericanos, pero resultaban beneficiosas para los nativos. Mientras que los competidores nativos de la centaurea difusa pueden competir con mayor eficacia en presencia de sustancias químicas alelopáticas, la aptitud del nuevo competidor disminuye. Esta situación ejemplifica la eficacia del mecanismo de alelopatía, que se beneficia de la hipótesis de la reversión de la especie (ERH). La mayor eficacia de las sustancias químicas alelopáticas reduce la presión competitiva sobre la centaurea difusa, lo que le permite establecerse de forma más predominante en esta nueva área.

Otra conexión entre la alelopatía y la ERH radica en que se observó un aumento en las concentraciones de compuestos alelopáticos al plantar centaurea difusa en suelo norteamericano en comparación con suelo euroasiático . Este efecto probablemente se deba a la ausencia de condiciones desfavorables del suelo o de microorganismos presentes en su entorno natural. Como resultado, los compuestos alelopáticos alcanzan concentraciones más altas, se propagan a mayor distancia y, por lo tanto, son más efectivos. Al afectar a más plantas vecinas, los cambios favorables en las condiciones del suelo contribuyen al éxito de la centaurea difusa.

Además de las ventajas que la centaurea difusa obtiene de la ERH y la alelopatía, también posee varios rasgos característicos de las especies invasoras. Un factor que contribuye a la superior competencia por los recursos de la centaurea difusa es su capacidad para sobrevivir en condiciones de sequía. Esta ventaja le permite dedicar sus recursos a la competencia mientras sus vecinas conservan recursos para sobrevivir. La gran cantidad de semillas que produce la centaurea difusa es también un rasgo común de las plantas invasoras. Una mayor densidad de centaurea no solo aumenta la concentración de sustancias químicas alelopáticas en el suelo, sino que también restringe los nutrientes disponibles para las plantas nativas. Desafortunadamente, se han realizado muy pocas investigaciones para determinar la capacidad competitiva relativa entre la centaurea difusa y sus nuevos competidores. Sin embargo, las pruebas realizadas sobre el efecto de la centaurea difusa en las gramíneas norteamericanas en ausencia de sustancias químicas alelopáticas demostraron que la aptitud de estas gramíneas disminuyó en presencia de la centaurea difusa.

La centaurea difusa se ha extendido con éxito en su nueva área de distribución principalmente porque carece de los organismos y las condiciones que le impiden convertirse en invasora en su entorno nativo. Por consiguiente, la introducción de especies de su hábitat nativo sería un método de control eficaz. Sin embargo, la introducción de un organismo no nativo puede provocar otro brote de especies invasoras. Por lo tanto, cualquier método de control biológico debe ir precedido de un análisis de sus posibles efectos.

Fitoquímicos

Las raíces de Centaurea diffusa liberan 8-hidroxiquinolina , que tiene un efecto negativo en las plantas que no han coevolucionado con ella. [ 7 ]

Referencias

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Fuentes

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