✨︎ Resumen (TL;DR):
- Las plantas modifican su genética en solo tres a cinco años para sobrevivir en nuevos ecosistemas.
- Investigadores secuenciaron más de 70,000 genomas en 360 parcelas a lo largo de 30 zonas climáticas globales.
- Las temperaturas extremas anulan el proceso de selección natural y provocan mutaciones caóticas que terminan en extinción.
Un experimento global liderado por la Universidad de California en Berkeley demostró que las plantas tienen la capacidad de evolucionar genéticamente en un periodo de tres a cinco años. Sin embargo, el estudio publicado en la revista Science advierte que el calor extremo rompe este mecanismo de supervivencia y empuja a las poblaciones directamente hacia la extinción.
Para comprobarlo, el consorcio GrENE-net, liderado por el profesor asistente Moisés Expósito-Alonso y conformado por unos 75 científicos, monitoreó simultáneamente 360 parcelas de la planta de laboratorio Arabidopsis thaliana.
El proyecto operó desde el otoño de 2017 hasta la primavera de 2022. Los científicos distribuyeron la especie a lo largo de 30 zonas climáticas muy variadas, abarcando desde los Alpes nevados hasta el desierto del Néguev.
El equipo dejó los cultivos a merced de los elementos naturales, interviniendo únicamente para quitar la maleza. Cada primavera, secuenciaron los genomas completos de más de 70,000 plantas supervivientes aglomeradas en 2,500 muestras de población.
Los primeros tres años de datos genómicos mostraron evidencia clara: en 24 de los 30 sitios, las plantas evolucionaron y sincronizaron su genética con las condiciones locales. Los principales afectados fueron los genes que controlan el estrés térmico y el tiempo de floración.
“Lo que pudimos demostrar es que este ritmo, si hay suficiente diversidad genética, puede ser de tres, cuatro o cinco años”, indicó Moisés Expósito-Alonso. “Podemos ver directamente por primera vez cómo ciertas variantes de ADN, las variantes adaptativas, se apoderan de ciertas poblaciones a medida que ocurre la evolución”.
El calor extremo colapsa la selección natural
El hallazgo más alarmante ocurrió en los entornos con las temperaturas más altas. Ahí, las plantas perdieron su capacidad de adaptación direccional y comenzaron a mostrar trayectorias genéticas caóticas justo antes de morir masivamente.
“En los entornos más cálidos, quizás los más representativos de los climas futuros bajo el calentamiento global, sobrevivieron las poblaciones con cambios evolutivos predecibles, mientras que aquellas con cambios genéticos caóticos se extinguieron”, alertó Expósito-Alonso.
El equipo detalló las causas de este fenómeno biológico:
- Aleatoriedad sobre adaptación: El calor severo reduce drásticamente la población, haciendo que la selección natural pierda efecto.
- Deriva genética: Tatiana Bellagio, coautora del estudio, explicó que en estos climas “hubo evolución por deriva genética, solo cambios estocásticos, pero no evolución impulsada por la selección natural o presiones climáticas naturales”.
Los resultados exponen un panorama crítico para los esfuerzos globales de conservación de la biodiversidad ante la crisis climática.
“A menos que haya un rescate evolutivo, a menos que haya algunos genotipos que tengan una mayor aptitud, la población no podrá mantener su tamaño después de cinco años, al menos en ambientes cálidos”, concluyó Expósito-Alonso. El equipo de Berkeley ya trabaja en analizar las nuevas generaciones y prepara pruebas con nuevas especies de plantas.
