Un nuevo estudio ha comprobado que las plantas adelantan la floración ante la imprevisibilidad del clima, pero que este hecho no disminuye su éxito reproductivo, según anuncia en una nota de prensa el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC), cuyos investigadores han realizado este trabajo. Entre las conclusiones destaca también que esta adaptación se transmite a las nuevas generaciones. La investigación cobra relevancia en la actual situación de cambio climático, en la que hay menor previsibilidad de las condiciones ambientales.
Durante cuatro años, los científicos del MNCN-CSIC han analizado cómo afecta la imprevisibilidad intrínseca de las condiciones climáticas a las plantas herbáceas. Para ello simularon experimentalmente diferentes grados de previsibilidad de precipitaciones comprobando que, entre otros efectos, las plantas aceleraban su floración y reproducción. Este adelanto aumentó su éxito reproductivo y desencadenó un mayor crecimiento poblacional. Al realizar el estudio durante cuatro años, pudieron comprobar que el efecto que experimentaron las plantas ante la imprevisibilidad climática se transmitió a las siguientes generaciones y que las etapas tempranas de crecimiento fueron claves para su adaptación. “Es como si los progenitores prepararan a sus descendientes ante las condiciones venideras”, apunta el investigador del MNCN Martí March-Salas.
Normalmente se relaciona el cambio climático con el aumento de las temperaturas y a la mayor concentración de CO2 atmosférico. Sin embargo, el actual cambio climático destaca también por una menor previsibilidad de las condiciones ambientales. Cada vez podemos predecir con menor exactitud cuándo va a llover y cuándo vamos a disponer de ese agua, indica el texto. Esto afecta a los seres vivos, cada vez más sometidos a mayores desafíos para crecer y reproducirse. “Con este trabajo buscábamos determinar los efectos de los cambios en la previsibilidad intrínseca del clima sobre las plantas, que, al ser organismos sésiles, no pueden desplazarse si las condiciones no son adecuadas”, contextualiza March-Salas.
Los estudios teóricos apuntaban a que la previsibilidad ambiental afectará a los rasgos funcionales, a la expresión fenotípica (como momento de floración) y a la eficacia reproductiva de las especies. Los entornos más constantes y predecibles conducirían a una menor variación en la expresión fenotípica mientras que los ambientes menos predecibles favorecerán el avance de la floración, desencadenando un menor éxito reproductivo (por ejemplo, generando menos semillas), menor supervivencia y afectando también a los procesos selectivos.
“En nuestro estudio, simulamos experimentalmente diferentes grados de previsibilidad de precipitaciones, es decir, diferentes escenarios climáticos, y evaluamos sus efectos sobre plantas herbáceas, algunas de ellas de interés agronómico y medioambiental”, explica el director del estudio e investigador del MNCN Patrick S. Fitze. Tal y como predecían las teorías, la menor previsibilidad de precipitaciones condujo a un avance fenológico, ya que las plantas germinaban y sobre todo florecían más rápido, pero contrariamente a lo esperado, esto estuvo ligado a un mayor éxito reproductivo. “Las plantas generaron más semillas y semillas más pesadas que produjeron un mayor crecimiento poblacional. Al florecer antes, las plantas alargaron su periodo reproductivo, aumentando las posibilidades de polinización y de producir semillas”, continúa.
El experimento plurianual ha permitido testar cómo se transmite el efecto de generación en generación, es decir, transgeneracionalmente. Las plantas exhibieron respuestas transgeneracionales rápidas en la fenología y en los descendientes los efectos sobre la reproducción eran mucho menores que en sus progenitores. “Las respuestas transgeneracionales parecen haber mitigado los efectos negativos sobre la reproducción y nuestros resultados indican que se han producido cambios en la plasticidad fenotípica en lugar de adaptaciones específicas”, comenta March-Salas. “Destaca también el hecho de que las respuestas transgeneracionales se produjeron principalmente frente a las condiciones climáticas a las que estuvieron sometidas las plantas durante los primeros estadíos de vida, y no frente a las condiciones durante el crecimiento tardío, lo que sugiere que las primeras etapas de vida son clave para el desarrollo futuro de la planta. Esto es importante y creemos que se debe tener en cuenta tanto en las teorías ecológicas y evolutivas como en los modelos que se utilizan para predecir los efectos del cambio climático”, explica Patrick S. Fitze.
“Los resultados de este estudio son prometedores porque nos han permitido comprobar que las plantas estudiadas se adaptan a los cambios mejor de lo que esperábamos. Sin embargo, su supervivencia dependerá también de la velocidad de reacción de cada especie. Dado que las condiciones climáticas son cada vez más extremas, es fácil que se sobrepasen los límites de tolerancia, viéndose drásticamente afectadas por la imprevisibilidad climática”, concluye March-Salas.
El artículo ha sido publicado en la revista Proceedings of the Royal Society B.
Ejemplar de la planta herbácea 'Onobrychis viciifolia'. Imagen: MNCN.
