En el primer estudio para predecir si diferentes poblaciones de la misma especie vegetal pueden adaptarse al cambio climático, los científicos del Instituto Max Planck de Biología del Desarrollo descubren que las de Europa central mueren primero.
Los investigadores se centraron en el berro de mostaza que crece en Europa, Asia y el noroeste de África. Sorprendentemente, las plantas escandinavas pueden hacer frente a la sequía extrema, así como a las de los países mediterráneos. Esto podría deberse a que el agua en el suelo escandinavo está congelada durante muchos meses,haciéndolo inaccesible para las plantas y creando efectivamente condiciones de sequía.
Los investigadores plantaron semillas de berro de mostaza recolectadas en más de doscientos lugares tan diversos como el norte de África, España, Europa central y el norte de Suecia. Después de haber germinado en condiciones óptimas, las plantas fueron desafiadas con una sequía severa y su capacidad para sobrevivir.Se registró el estrés. Utilizando información de secuenciación del genoma a gran escala, las variantes genéticas específicas podrían estar vinculadas a la capacidad de las plantas para sobrevivir más tiempo. Combinado con las predicciones climáticas del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático, el equipo pudo generar mapas que muestran la ubicaciónde variantes genéticas clave para la supervivencia futura de la especie.
"Me sorprendió tocar el suelo en las macetas de plantas del norte de Suecia y España, encontrándolo completamente seco y quebradizo, mientras que las plantas sobrevivieron con ricas hojas verdes", dice el autor principal Moises Exposito-Alonso del Max PlanckInstituto de Biología del Desarrollo ". Viajé a Suecia, donde observé plantas que sobrevivían de la misma manera en su entorno natural. Me recordó ver el berro de mostaza prosperar en la arcilla rota de los lechos de ríos secos donde crecí en España.Muchos botánicos y también otros piensan que el berro de mostaza es la rata de laboratorio de los biólogos de plantas, pero pocos se dan cuenta de que vive en ambientes extremos, lo que lo hace ideal para estudiar la adaptación al cambio climático ", dice.
En los próximos 50 a 100 años, se pronostica que los eventos de sequía extrema se extenderán cada vez más. Esta es una de las consecuencias más desafiantes del calentamiento global para plantas y animales. Un aumento constante de las temperaturas ya está en marcha, pero esto yotros estudios muestran que la reducción de la lluvia, que afectará a las plantas y a los humanos por igual de una manera menos lineal, es probable que tenga un efecto aún mayor en la supervivencia. Para 2070, es probable que Europa Central tenga mucha menos lluvia que hoy. La nueva investigación muestraque las plantas en esta región no tienen las variantes genéticas necesarias para adaptarse.
Las predicciones anteriores para la distribución de plantas o animales en respuesta al cambio climático han ignorado en gran medida el hecho de que a menudo hay una tremenda cantidad de variación genética en una especie. Por primera vez, los científicos han utilizado el conocimiento sobre la distribución geográfica de la genéticavariación para mapear la capacidad de una especie para adaptarse por selección natural. "Debido a que la Tierra está experimentando un cambio climático dramático, es de gran interés entender cómo responderán las especies", dice Detlef Weigel, quien supervisó el estudio con Hernán Burbano."La posibilidad de que una especie resista el calentamiento global probablemente dependerá de su diversidad, especialmente si ya tiene individuos adaptados a condiciones extremas", agregó Burbano.
Los hallazgos reportados por el Instituto Max Planck pueden ayudar a rescatar especies de plantas y animales con necesidades de conservación apremiantes. Si se pueden encontrar poblaciones con variantes genéticas que apoyen la adaptación a la sequía, podrían reubicarse en áreas donde dichas adaptaciones son más necesarias.los individuos introducidos mejorarían en gran medida el acervo genético local. Se podría utilizar el mismo enfoque para reducir la falta de coincidencia entre las variedades de cultivos y su entorno, ayudando a mejorar el rendimiento de los cultivos.
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Materiales proporcionado por Max-Planck-Gesellschaft . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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