Invasive alien plants 

The problem with invasive alien plants 

Invasive alien plants are a huge problem for Biodiversity Conservation. It is no wonder that several species on the planet are disappearing due to the introduction of exotic species, through a process called biological invasion. 

Biological invasion threatens the survival of native species and the functioning of natural environments.

Plus, these risks can even affect the health and well-being of people because: 

 They affect environmental services; 

But after all, what is an invasive alien species? 

By definition, an alien species is one that is outside its original distribution area, usually after its introduction into the environment by Humans. This species can become invasive when its introduction, reproduction and dispersal become a threat to native biological diversity. 

 So, not all alien species are invasive. The invasion always begins with the introduction of an exotic species that establishes itself and breaks an environmental barrier. 

 This means that it adapts well to new conditions and begins to proliferate wildly. 

 In this post, we will talk a bit about some of these cases.

Invasive species in Brazil

In Brazil, at least 365 potentially invasive alien species have already been identified according to the Chico Mendes Institute for Biodiversity Conservation (ICMBio)  

 Among them, 46% are plants and 54% are animals. Among the plants, 146 species are terrestrial, three are marine plants and only one belongs to freshwater. The ways in which these plants would have arrived and dispersed throughout the national territory are as varied as possible. 

 From the importation of species for landscaping to the accidental transport of garden pruning waste. The factor they all have in common is human influence.

Pássaro comendo frutos de capim exótico
Coleirinho (Sporophila caerulescens), native species eating the fruits off an exotic grass. (Photo: Daniel Perrella).

The history of exotic plants in Brazil 

The invasion of exotic plants in Brazil is a problem that has affected our biodiversity for a long time. It has been a problem left aside for years.  Both by research institutions and by those who work with environmental conservation. 

 

Only in the 1980s did researchers and conservationists begin to pay more attention to the problems caused by invasive species. As part of this scientific community, we have Dr. Vânia Pivello, today a professor of Ecology at USP and one of the pioneers in studies of invasive exotic plants in Brazil. She gave us some of her enormous experience on the subject during the 29th Environmental Meeting, promoted by Brasil Bioma and entitled "What are invasive exotic species and how to control them?"

Exotic grasses

Professor Vânia began her career working with African grasses introduced in Brazil. Today, we recognize three main species considered the main invasive grasses in the national territory:  

Some of these species were brought to Brazil to be used in pastures and feed cattle. This is not the case for all species. Capim-gordura, for example, accidentally arrived on ships from the African continent.

The main problem with the introduction of these plants is their aggressive development in natural environments. 

 

Andropogon grasses and several species of brachiaria grasses, such as U. decunbens and U. brizantha, are among the most dangerous alien plants invading the Brazilian Cerrado. This is because they absorb many soil resources, reproduce and develop quickly, winning competition with native grasses. 

 To make matters worse, brachiaria grasses produce substances that inhibit the development of other plant species. These substances are called "allelopathic" in Botany.  They do this even when they are still in the seed stage.  And thanks to these substances, these grasses kill and take the place of native species and proliferate uncontrollably in Brazil's natural environments. 

Pine trees 

Pine trees (Pinus spp.) are among the most common invasive plants in Brazil. Originating from the Northern Hemisphere, pines are trees that germinate and grow quickly, especially in open areas where there is plenty of light. 

 This species was brought to Brazil both for use in landscaping gardens and parks, and for use in reforestation. Due to their development characteristics, pines are interesting trees for the type of planting aimed at extracting wood for commercialization. 

 The resin extracted from its trunk also has several applications in the market. The problem is that the dispersal of pine seeds by wind has the characteristic of being very efficient when it comes to finding new places to settle. 

 These plants easily reach the native ecosystems present in the vicinity of where they were planted and there they begin to develop and then reproduce again. 

 Growing in open environments such as natural fields, these trees begin to shade smaller native plants, such as grasses and shrubs, compromising their development. They also compete with native trees for soil resources. 

 Even the leaves of pine trees also produce allelopathic substances in the soil when they fall to the ground, inhibiting the development of bushes and native trees, as well as the brachiaria grasses mentioned above

An example in the Atlantic Forest 

Currently, the invasion of pine trees is so aggressive and problematic that several Brazilian Conservation Units (CUs) have problems with them.

An example of this is the Curucutu Nucleus of Serra do Mar State Park, the only Conservation Unit of the Atlantic Forest to shelter remnants of Campos Nebulares (Nebular Fields), natural vegetation formations that have a very peculiar fauna and flora within the Biome.

And it is precisely these cloud fields that are threatened by exotic pines. When pines grow into trees, they shade the surrounding native plants and steal nutrients from the soil. 

As these native plants are mainly shrubs and grasses, they are at disadvantage in this competition and their development is compromised. 

As there are plants that are characteristic only of this type of plant formation, which in turn is rare in the Atlantic Forest, this loss of biodiversity becomes even more serious.

Campo nativo com invasão por Pinus
Altitude fields in the Curucutu Nucleus of the Serra do Mar State Park invaded by Pinus sp. (Photo: Daniel Perrella).

The Australian Palm Tree 

Another alien species considered invasive in Brazil is the Australian palm tree (Archantophoenix cunninghamiana). 

 It is a palm tree of the Arecaceae family that can reach 15 to 20 m in height and is native to Australia, as the name implies. Initially, the species was sent to Brazil for its landscape potential, since it develops well in gardens and sidewalks, has fast growth and is very showy. 

 The species was cultivated in abundance and today it is extremely common in parks and gardens. The Australian palm, grows much faster than native palms and have a greater plasticity in relation to the type of environment where it can develop, and it also produces hundreds of red and spherical fruits, very attractive to birds. 

 Birds are among the main dispersers of native palm seeds, such as the palmito-juçara tree (Euterpe edulis), an endangered species native to the Atlantic Forest. 

 Due to the enormous availability of fruits and greater abundance of Australian palm trees, native birds end up consuming much more of their fruits. 

 In addition to dispersing the seeds of the alien species and collaborating with its proliferation, native species such as the Juçara palm tree ends up being impaired in terms of the availability of dispersing agents that would consume its fruits. 

Pássaro comendo frutos exóticos
Field thrush (Mimus saturninus), native species, feeding on the fruits of the Australian palm tree (Photo: Bruna Gagetti).

Biological control of invasive alien plants 

Adding to the imminent problems brought about by the invasion of alien species, the next concern is how to control these species. Generally, the best alternative is to eradicate the entire population of the alien species. There are several possible methods to achieve this goal with plants, including manual removal of individuals. 

 This is a complicated task, especially if the species has been introduced for a long time. Invasive plants are particularly difficult to eliminate because they are generally resistant organisms with efficient seed dispersal systems and rapid development. 

 For this reason, there are other management approaches that we can adopt in cases where eradication is not feasible. 

 The containment of invasive species is one of them. This method requires a lot of planning and time, consisting of applying ways to prevent the plant from further dispersing in the environment. The idea is to restrict its distribution to a few places and contain its proliferation, so that it stops spreading in natural environments. 

 When the exotic species are well established and already too widespread to be contained, the option for long-term management remains. Long-term managing consists of trying to control the situation of invasive alien species without great pretensions for solving the problem. 

 The main objective of this last approach is the constant control of the invasive population to prevent environments from being completely harmed and native species from being lost. 

 We must act to combat invasive species regardless of the approach, and this often requires a large investment of resources. 

 Unfortunatelly, the delay in taking action can make the problem even more difficult and expensive to solve. On the other hand, the lack of action can mean the extinction of native species, imbalance in the natural environments and even negative repercussions for the economy..

Invasive alien species and Environmental Consultancy

Knowing how to identify alien species in the field is an additional difficulty for the professional who works on Environmental Consultancy. This is because we generally specialize in working with native species, which we can find naturally in the study areas. 

 Knowing how to recognize alien species is essential precisely in order to recognize plants that may be invading a new area. Several times we carried out Environmental Consultancy work in areas already greatly altered by Humans or even urban areas. 

 It is common to have alien plants for use in gardening, landscaping and afforestation, which also need to be identified correctly. On the other hand, the presence of alien species can reveal a potential conservation problem in an area of native vegetation, such as a Conservation Unit, for example. 

 Even worse, it could be a newly introduced species with great potential to become invasive. In this case, prior identification and monitoring of the population of an invasive alien plant makes it possible to develop control strategies for this species before it becomes a major problem. 

 Do you see how the support of well-trained and prepared professionals can make all the difference in an Environmental Study? The environmental consultant able to identify alien plants and recognize the invasive potential of a species can be the differential to ensure that the best measures and conclusions are taken about the management of a given area. 

 Learn more about Geonoma's work and get in touch!

Plantas exóticas invasoras

O problema das plantas exóticas invasoras

Plantas exóticas invasoras são um enorme problema para a Conservação da Biodiversidade.

Portanto, não é a toa que diversas espécies do planeta estão desaparecendo por causa da introdução de espécies exóticas, através de um processo chamado invasão biológica.

A invasão biológica ameaça a sobrevivência de espécies nativas e o funcionamento dos ambientes naturais.

Além disso, esses riscos podem afetar até mesmo a saúde e o bem estar das pessoas, uma vez que:

Mas afinal, o que é uma espécie exótica invasora?

Por definição, espécie exótica é aquela que está fora de sua área de distribuição original, geralmente após sua introdução no ambiente pelo Homem.

Essa espécie pode se tornar invasora quando sua introdução, reprodução e dispersão se tornam uma ameaça à diversidade biológica nativa.

Portanto, nem toda espécie exótica é invasora.

Porém, a invasão sempre começa com a introdução de uma espécie exótica, que se estabelece e quebra uma barreira ambiental.

Isso significa que ela se adapta bem às novas condições e começa a se proliferar descontroladamente.

Neste texto, vamos falar um pouco sobre alguns desses casos.

As espécies invasoras no Brasil

No Brasil, já foram identificadas pelo menos 365 espécies exóticas potencialmente invasoras segundo o Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio).

Entre elas, 46% são plantas e 54% são animais.

Entre as plantas, 146 espécies são terrestres, três são plantas marinhas e apenas uma é de água doce.

As formas que essas plantas teriam chegado e se dispersado pelo território nacional são as mais variadas possíveis.

Desde a importação de espécies para paisagismo até pelo transporte acidental de resíduos de poda de jardins.

O que todas elas tem em comum, entretanto, é a influência humana.

Pássaro comendo frutos de capim exótico
Coleirinho (Sporophila caerulescens), espécie nativa, se alimentando dos frutos de um capim exótico (Foto: Daniel Perrella).

A história das plantas exóticas no Brasil

A invasão de plantas exóticas no Brasil é um problema que afeta nossa biodiversidade há muito tempo.

Porém, foi um problema deixado de lado por anos.

Tanto pelas instituições de pesquisa, quanto por aquelas que trabalham com a conservação do meio ambiente.

Apenas na década de 1980, pesquisadores e conservacionistas começaram a dar mais atenção aos problemas provocados pelas espécies invasoras.

Como parte dessa comunidade científica, temos a Dra. Vânia Pivello, hoje professora de Ecologia da USP e uma das pioneiras nos estudos com plantas exóticas invasoras no Brasil.

Ela nos passou um pouco de sua enorme experiência no assunto durante o 29º Encontro Ambiental, promovido pela Brasil Bioma e intitulado "O que são espécies exóticas invasoras e como controlá-las?".

Capins exóticos

A professora Vânia começou sua carreira trabalhando com capins africanos introduzidos no Brasil.

Hoje, reconhecemos três principais espécies considerados os principais capins invasores em território nacional:

Algumas dessas espécies foram trazidas ao Brasil para serem utilizadas em pastos e servirem de alimento para o gado.

Porém, esse não é o caso de todas as espécies.

O capim-gordura, por exemplo, chegou acidentalmente em navios vindos do continente Africano.

O capim servia para fazer "colchões" nos navios e o fato de suas sementes grudarem em roupas e outros tecidos, possibilitou seu transporte para terra firme.

O principal problema da introdução dessas plantas é seu desenvolvimento agressivo em ambientes naturais.

Os capins Andropogon e as diversas espécies de braquiárias, como U. decunbens e U. brizantha, estão entre as mais perigosas plantas exóticas invadindo Cerrado brasileiro.

Isso porque eles absorvem muitos recursos do solo, se reproduzem e se desenvolvem rapidamente, vencendo a competição com gramíneas nativas.

Para piorar, as braquiárias produzem substancias que inibem o desenvolvimento de outras espécies de plantas.

Essas substancias recebem o nome de "alelopáticas" na Botânica.

Fazem isso inclusive quando ainda estão em fase de semente.

E graças a essas substancias, esses capins matam e tomam o lugar das espécies nativas e proliferam descontroladamente nos ambientes naturais brasileiros.

Os pinheiros

Os pinheiros (Pinus spp.) estão entre as plantas invasoras mais comuns do Brasil.

Originários do Hemisfério Norte, os pinheiros são árvores que germinam e crescem rápido, principalmente em áreas abertas, onde há abundancia de luz.

Essa espécie foi trazida para o Brasil tanto para uso no paisagismo de jardins e parques, quanto para o uso em reflorestamentos.

Devido às suas características de desenvolvimento, pinheiros são árvores interessantes para o tipo de plantio que visa a extração de madeira para comercialização.

Além disso, a resina extraída de seu tronco também tem várias aplicabilidades no mercado.

O problema é que a dispersão de sementes de pinheiros pelo vento, tem a característica de ser muito eficiente quando se trata de encontrar novos lugares para se estabelecer.

Dessa forma, essas plantas alcançam com facilidade os ecossistemas nativos presentes nos arredores de onde foram plantadas e lá começam a se desenvolver para então reproduzir novamente.

Crescendo em ambientes abertos como campos naturais, essas árvores começam a sombrear as plantas nativas menores, como gramíneas e arbustos, comprometendo seu desenvolvimento.

Além disso, elas também competem com as árvores nativas por recursos do solo .

Inclusive, as folhas dos pinheiros também produzem substancias alelopáticas no solo quando caem no chão, inibindo o desenvolvimento de arbustos e árvores nativas, assim como fazem as braquiárias citadas acima.

Um exemplo na Mata Atlântica

Atualmente, a invasão de pinheiros é tão agressiva e problemática que diversas Unidades de Conservação (U.C.s) brasileiras tem problemas com eles.

Um exemplo disso é o Núcleo Curucutu do Parque Estadual da Serra do Mar, única U.C. da Mata Atlântica a abrigar remanescentes de Campos Nebulares, formações vegetais naturais que possuem uma fauna e flora muito peculiares dentro do Bioma.

E são justamente esses campos nebulares que são ameaçados pelos pinheiros exóticos.

Quando os pinheiros crescem e se tornam árvores, eles sombreiam as plantas nativas ao redor e roubam nutrientes do solo.

Como essas plantas nativas são principalmente arbustos e gramíneas, têm desvantagem nessa competição e seu desenvolvimento fica comprometido.

Como há plantas que são características apenas desse tipo de formação vegetal, que por sua vez é raro na Mata Atlântica, essa perda de biodiversidade torna-se ainda mais grave.

Campo nativo com invasão por Pinus
Campos de altitude no Núcleo Curucutu do Parque Estadual da Serra do Mar invadido por Pinus sp (Foto: Daniel Perrella).

A palmeira-australiana

Outra espécie exótica considerada invasora no Brasil é a palmeira-australiana (Archantophoenix cunninghamiana).

Trata-se de uma palmeira da Família Arecaceae que pode atingir de 15 a 20 m de altura e é nativa da Austrália, como seu próprio nome já diz.

Inicialmente, a espécie para o Brasil pelo seu potencial paisagístico, uma vez que se desenvolve bem em jardins e calçadas, possui crescimento rápido e é muito vistosa.

Dessa forma, a espécie foi cultivada com abundância e hoje é extremamente comum em parques e jardins.

A palmeira-australiana, além de crescer bem mais rápido que palmeiras nativas e ter maior plasticidade em relação ao tipo de ambiente onde pode se desenvolver, também produz centenas de frutos vermelhos e esféricos, muito atrativos para pássaros.

Aves estão entre as principais dispersoras de sementes de palmeiras nativas, como o palmito-juçara (Euterpe edulis), espécie ameaçada de extinção e nativa da Mata Atlântica.

Por causa da enorme disponibilidade de frutos e maior abundância de palmeiras-australianas, as aves nativas acabam consumindo muito mais seus frutos.

Dessa forma, além de dispersarem as sementes da espécie exótica e colaborarem com sua proliferação, espécies nativas como o palmito-juçara acabam sendo prejudicados quanto à disponibilidade de agentes dispersores que consumiriam seus frutos.

Pássaro comendo frutos exóticos
Sabiá-do-campo (Mimus saturninus), espécie nativa, se alimentando dos frutos da palmeira-australiana (Foto: Bruna Gagetti).

Controle biológico de plantas exóticas invasoras

Além dos problemas iminentes trazidos pela invasão de espécies exóticas, a preocupação seguinte é como fazer para controlar essas espécies.

Geralmente, a melhor alternativa é a erradicação de toda a população da espécie exótica.

Existem vários métodos possíveis para atingir esse objetivo com plantas, inclusive a retirada manual dos indivíduos.

Porém, essa é uma tarefa complicada, principalmente se a espécie estiver introduzida a muito tempo.

Plantas invasoras são particularmente difíceis de eliminar porque geralmente são organismos resistentes,  com sistemas de dispersão de sementes eficientes e desenvolvimento rápido.

Por essa razão, existem outras abordagens de manejo que podemos adotar em casos onde a erradicação é inviável.

A contenção das espécies invasoras é uma delas.

Esse método exige muito planejamento e tempo, consistindo em aplicar formas de impedir que a planta se disperse mais ainda no ambiente.

A ideia é restringir sua distribuição a poucos locais e conter sua proliferação, de forma que ela pare de se espalhar em ambientes naturais.

Porém, quando a espécie exótica além de bem estabelecida, também já está espalhada demais para ser contida, resta a opção do manejo de longo prazo.

O manejo de longo prazo consiste em tentar controlar a situação de espécies exóticas invasoras sem grandes pretensões de resolver o problema.

O grande objetivo dessa última abordagem é o controle constante da população invasora para evitar que ambientes sejam prejudicados por inteiro e que espécies nativas sejam perdidas.

Devemos  agir para combater espécies invasoras independentemente da abordagem, e isso geralmente requer um grande investimento de recursos.

Porém, a demora para tomar alguma providência pode tornar o problema ainda mais trabalhoso e caro de se resolver.

Por outro lado, a falta de ações pode significar a extinção de espécies nativas, desequilíbrio nos ambientes naturais e até repercussões negativas para a economia.

Espécies exóticas invasoras e a Consultoria Ambiental

Saber identificar espécies exóticas em campo é uma dificuldade adicional para o profissional que trabalha com Consultoria Ambiental.

Isso porque geralmente nos especializamos a trabalhar com espécies nativas, que podemos encontrar naturalmente nas áreas de estudo.

Porém, saber reconhecer as espécies exóticas é primordial justamente para reconhecer plantas que podem estar invadindo uma nova área.

Além disso, diversas vezes realizamos trabalhos de Consultoria Ambiental em áreas já muito alteradas pelo Homem ou mesmo áreas urbanas.

Dessa forma, é comum haver plantas exóticas de uso em jardinagem, paisagismo e arborização, que precisam ser identificadas corretamente também.

Por outro lado, a presença de espécies exóticas pode revelar um problema em potencial de conservação em uma área de vegetação nativa, como uma Unidade de Conservação por exemplo.

Pior ainda, pode ser uma espécie recém introduzida com grande potencial de se tornar invasora.

Nesse caso, a prévia identificação e monitoramento da população de uma planta exótica invasora possibilita a elaboração de estratégias de controle dessa espécie, antes que ela se torne um problema maior.

Percebe como o apoio de profissionais bem capacitados e preparados pode fazer toda a diferença em um Estudo Ambiental? O consultor ambiental apto a identificar plantas exóticas e reconhecer o potencial invasivo de uma espécie pode ser o diferencial para assegurar que sejam tomadas as melhores medidas e conclusões sobre o manejo de uma determinada área.

Saiba mais sobre o trabalho da Geonoma e entre em contato conosco!