Biotecnología Biotecnología en el Medio Ambiente y la Biodiversidad Resto del mundo

Obtener la revegetación correcta con la genética

diciembre 25, 2019
Redaccion

Eucaliptos, zarzos, banksias, grevilleas y otras plantas nativas australianas son algunas de las flora más fascinantes y únicas de la Tierra.

por Ary Hoffmann, Universidad de Melbourne

También juegan un papel importante en los programas de revegetación en Australia, cuyo objetivo es restaurar la vida vegetal en áreas donde las especies solían crecer, antes de que actividades como la agricultura, la silvicultura, la urbanización o la minería causaran degradación.

Pero para que cualquier revegetación sea exitosa, el trabajo reciente ha demostrado lo importante que es asegurarse de que la variación genética en las poblaciones de plantas coincida o incluso supere lo que anteriormente estaba presente en un sitio.

Esta variación es crítica para minimizar cualquier efecto negativo de la endogamia y reducir el potencial adaptativo en las poblaciones de plantas.

Consanguinidad y adaptación

En las plantas , la endogamia puede dar lugar a incompatibilidades entre los óvulos (la estructura reproductiva femenina en las plantas con semillas) y el polen, evitando que las plantas produzcan semillas viables en las siguientes generaciones.

La endogamia puede evitarse asegurando que haya una amplia variación genética en las poblaciones de individuos no relacionados.

La variación genética también es de vital importancia para permitir que las poblaciones se adapten a las tensiones ambientales actuales y futuras .

En ausencia de variación genética, como cuando toda la población consiste en un solo clon, estas poblaciones de plantas tendrán una capacidad limitada para resistir nuevas plagas y enfermedades, o para adaptarse a los niveles cambiantes de estrés por calor y sequía.

Esto se debe a que todas las poblaciones están compuestas por un genotipo único, con una capacidad similar codificada por ADN para resistir enfermedades y otros desafíos ambientales.

Sin embargo, cuando hay una diversidad de genotipos reintroducidos, algunos tienen más probabilidades de sobrevivir a estas tensiones que otros, lo que permite que la población se adapte a los cambios ambientales.

Y este proceso de adaptación es un componente central de la evolución a través de la selección natural.

El impacto del cambio climático.

Las condiciones estresantes se están volviendo particularmente comunes como resultado del cambio climático.

Ya existe evidencia de muerte de árboles y arbustos en nuestros ecosistemas como resultado de los efectos directos e indirectos del cambio climático, como cuando la sequía en combinación con enfermedades o la presión de plagas mata las plantas.

Obtener la revegetación correcta con la genética
Es importante registrar e informar aspectos genéticos de las prácticas de restauración. Crédito: Amelia Caddy / Bush Heritage Australia

Los programas de restauración del hábitat se determinan actualmente como exitosos por la cantidad de plantas que sobreviven unas pocas generaciones, pero esto no es adecuado para garantizar una supervivencia y éxito a largo plazo.

La variación genética en la población necesita ser evaluada al considerar la viabilidad a largo plazo de las poblaciones restauradas.

De hecho, las poblaciones de plantas ahora pueden necesitar niveles aún más altos de variación genética que en el pasado si quieren sobrevivir varias décadas en el futuro con temperaturas más cálidas y precipitaciones más variables, combinadas con una serie de nuevas plagas y enfermedades.

Explorando la diversidad genética

Como parte de nuestra investigación, realizamos una revisión de la literatura mundial sobre una variedad de estudios genéticos sobre revegetación, con el fin de investigar con qué frecuencia se han tenido en cuenta los niveles adecuados de variación genética .

Encontramos que en el 46 por ciento de los casos, las poblaciones revegetadas de plantas capturaron niveles similares de diversidad genética a las agrupaciones naturales de plantas, particularmente donde las plantaciones se basaron en múltiples fuentes de semillas.

Sin embargo, los resultados fueron variables.

En el 52 por ciento de los casos, los grupos revegetados tenían niveles más bajos de diversidad genética que en el pasado. Y esta baja diversidad puede significar que estas poblaciones son mucho menos propensas a sobrevivir en el futuro, incluso si actualmente parecen estar creciendo bien.

Desafortunadamente, una de las principales conclusiones de nuestra revisión es que los datos genéticos rara vez se recopilan antes de que comience la revegetación o incluso se consideran al evaluar el éxito del proyecto.

La mayoría de las organizaciones que emprenden un programa de revegetación son pagadas esencialmente por el número de plantas, no por la diversidad genética.

Esto significa que hay muy pocos incentivos para tratar de capturar más diversidad, incluso si esto es crítico para la supervivencia a largo plazo de nuestras poblaciones de plantas .

Si miramos hacia el futuro, es importante registrar e informar los aspectos genéticos de las prácticas de restauración para que podamos promover mejores resultados genéticos y ecológicos.

Esto es particularmente crucial en áreas revegetadas que están específicamente configuradas para contrarrestar los efectos del cambio climático en el futuro .

Pero es poco probable que funcione de manera efectiva a menos que haya incentivos apropiados disponibles para apoyar este esfuerzo.

Hacerlo ayuda a garantizar que algunas de las hermosas plantas nativas de Australia sobrevivirán en el futuro.