Oui, accordez avec chien, en considérant que c’est crème qui complète chien et non chien qui complète crème.
Dans une espèce de chien, il ne s’agit pas d’une apposition : le chien n’est pas une espèce, l’espèce n’est pas un chien. Il n’y a donc pas forcément de parallèle à faire avec le cas qui nous occupe ici.
Ici on a une apposition indirecte, construite avec « de », comme dans le classique « la ville de Paris ».
L’approche du Grevisse est de chercher quel nom est apposé à l’autre pour le compléter.
— Cette vache de directeur est enfin mort. Le directeur est une vache, et non la vache est un directeur. C’est vache qui complète directeur. On accorde avec directeur.
— Cette crème de chien est peu valorisé. Ce chien est une crème, et non cette crème est un chien. C’est crème qui complète chien. On accorde avec chien.
Il existe une autre approche : « formellement c’est le deuxième nom qui est apposé, mais il est cependant le sujet réel, tandis que le premier terme qualifie le nom désigné ». Ce qui revient au même pour l’accord.