Interaccions planta-herbívor en dues espècies exòtiques de Senecio (S. pterophorus i S. inaequidens): estudi biogeogràfic i de comunitat

La invasió de les espècies exòtiques és una de les causes més importants de la pèrdua de biodiversitat. Un dels reptes actuals en l’estudi de les invasions és determinar quins factors afecten a la capacitat d’invasió quan una espècie exòtica colonitza un nou ambient. Entre els diferents factors, els herbívors destaquen per la seva capacitat per controlar les poblacions vegetals. Segons les hipòtesis actuals, els herbívors influiran en l’èxit d’invasió de les espècies exòtiques a través de dos processos contraposats: l’alliberament dels enemics naturals de la zona d’origen, que facilitaria la invasió i l’establiment de noves interaccions amb els herbívors de l’àrea envaïda, que podria frenar-la. L’objectiu principal d’aquesta tesi ha estat avaluar les interaccions planta–herbívor en dues espècies exòtiques de Senecio (S. pterophorus i S. inaequidens) mitjançant un estudi a nivell biogeogràfic, comparant poblacions natives i invasores d’una mateixa espècie, i a nivell de comunitat, comparant espècies exòtiques i natives en una zona d’introducció. Els resultats de l’estudi biogeogràfic (Capítol 1) han evidenciat que les plantes de S. pterophorus s’han alliberat dels enemics naturals de la zona d’origen però que també han establert noves interaccions amb els herbívors locals. En l’estudi de comunitat (Capítol 2, 3, 4) s’ha demostrat que les plantes exòtiques S. pterophorus i S. inaequidens estableixen noves interaccions amb herbívors locals especialistes. Les interaccions entre els herbívors locals i les plantes de Senecio no han estat influïdes per les defenses químiques vegetals, al contrari del què prediuen les hipòtesis vigents, mentre que altres característiques de les plantes, com la fenologia o la grandària dels individus, hi han influït significativament. En general, la intensitat d’herbivorisme en les plantes exòtiques no ha estat superior en comparació als congèneres natius. Per tant, es conclou que els herbívors no esdevenen un element important en el control d’aquestes dues espècies invasores. Els resultats obtinguts han contribuït a la comprensió de les interaccions planta–herbívor en el procés d’invasió així com han posat de manifest la complexitat de les condicions naturals.The invasion of exotic species is one of the most significant factors affecting biological diversity at global scale. An important challenge in the study of invasions is to understand what factors determine the capacity of invasion when an exotic species colonizes a new habitat. Among these ones, herbivores stand out for their capacity to control plant populations. The current hypotheses postulate that herbivores may influence the invasions success through two opposite mechanisms: the release of native herbivores from the native area, which may favor invasibility, and the establishment of new interactions with herbivores from the invaded area, which could decrease plant fitness and reduce the invasion capacity. The general objective of this thesis was to study plant–herbivore interactions in two exotic species from the genus Senecio, S. pterophorus and S. inaequidens through a biogeographical study, comparing native and exotic populations of a species, and a community study, comparing native and exotic species in an invaded area. Results of the biogeographical study (Chapter 1) have demonstrated that plants of S. pterophorus are release from their native enemies from the native area and, at the same time, establish new interactions with local herbivores in the invaded areas. The study at community level (Chapter 2, 3 and 4) has shown that exotic species, S. pterophorus and S. inaequidens, establish new interactions with local specialist herbivores. Interactions between local herbivores and Senecio plants are not influenced by chemical defenses, contrary to the current hypotheses; while other plant characteristics such plant size or phenology have a significant influence. In general, the intensity of herbivory on exotic plants has not been more significant than native congeners. We conclude that local herbivores are not playing a relevant role as biological control agents in these two exotic species. The obtained results contribute on plant–herbivore interactions knowledge as well as highlight the complexity of natural conditions on plant invasion