Científicos investigan los efectos de la extinción de aves y de los cambios climáticos sobre la diversidad genética y la conservación de esta palmera que es un símbolo del Bosque Atlántico (foto: pájaro campana en un palmitero/ Giuliana Garcia)
Científicos investigan los efectos de la extinción de aves y de los cambios climáticos sobre la diversidad genética y la conservación de esta palmera que es un símbolo del Bosque Atlántico
Científicos investigan los efectos de la extinción de aves y de los cambios climáticos sobre la diversidad genética y la conservación de esta palmera que es un símbolo del Bosque Atlántico
Científicos investigan los efectos de la extinción de aves y de los cambios climáticos sobre la diversidad genética y la conservación de esta palmera que es un símbolo del Bosque Atlántico (foto: pájaro campana en un palmitero/ Giuliana Garcia)
Por Peter Moon | Agência FAPESP – Un conjunto de factores parece afectar la supervivencia del palmitero o palmito, la palmera de la cual se extrae el palmito de mejor calidad, y por eso mismo el de más alto valor. Aparte de la fuerte presión de la tala ilegal de esta especie y la destrucción del Bosque Atlántico, la extinción de aves y los cambios climáticos pueden llevarla a su extinción en la naturaleza.
Al fenómeno de extinción de animales los científicos lo denominan defaunación. Generalmente, suelen ignorarse la pérdida de especies animales encargadas de la dispersión de las semillas y los cambios climáticos cuando se aborda la conservación de la flora. En el transcurso de años de investigación, el biólogo Mauro Galetti y su equipo del Departamento de Ecología de la Universidade Estadual Paulista (Unesp), en la localidad de Rio Claro (São Paulo, Brasil), detectaron el influjo de estos dos factores.
El palmito puede extraerse de tallo de diversas especies de palmeras, pero las que comúnmente se encuentran para el consumo son el palmitero, el chontaduro y el asaí. El palmitero (Euterpe edulis) es nativo del Bosque Atlántico, en tanto que las otras especies son de la Amazonia.
Una diferencia entre las tres especies reside en que el palmitero posee un tronco único, en tanto que las demás forman una especie de matorral. Por eso, cuando se extrae el palmito, el palmitero muere, en tanto que el chontaduro y el asaí rebrotan del tronco principal, a ejemplo de lo que ocurre con los bananos.
Otra diferencia importante consiste en que el palmitero tarda entre 8 y 12 años para producir un palmito de calidad, en tanto que el del chontaduro puede extraerse sólo 18 meses después de plantárselo.
Por ende, la extracción del palmito del palmitero incurre necesariamente en la tala de los ejemplares adultos, preferentemente aquéllos de mayor porte (estas palmeras pueden llegar a los 20 metros de altura). Cuando se derriban los ejemplares adultos, hay menos plantas para producir semillas que se dispersen para germinar. La población declina y puede incluso llegar a extinguirse localmente.
Por todos estos motivos, el palmitero está incluido en la Lista Roja de especies de la flora de Brasil en riesgo de extinción, elaborada por el Centro Nacional de Conservación de la Flora.
La preservación del palmitero está directamente relacionada con el mantenimiento de la biodiversidad del Bosque Atlántico. Sus semillas y sus frutos les sirven de alimento a más de 48 especies de aves y 20 de mamíferos. Tucanes, yacutingas, pavas, tordos o zorzales y pájaros campana son los principales responsables de la dispersión de las semillas, mientras que agutíes, tapires, pecaríes de collar, ardillas y muchos otros animales se benefician con sus semillas o sus frutos. Los frutos son ricos en grasas y antioxidantes, por eso son tan buscados por los animales.
Investigadores de la Unesp constataron que la disminución acelerada de las poblaciones de las aves dispersoras de semillas, ocasionada por la fragmentación o la destrucción de los hábitats o por la captura ilegal, constituye la principal causa de la pérdida de variabilidad genética del palmitero. Y cuando se pierde variabilidad genética, la especie se vuelve más frágil para enfrentar retos futuros, tales como los cambios climáticos que afectan al planeta.
En estudio publicado en Conservation Genetics, investigadores de la Unesp, de la Universidad Federal de Goiás y de la Universidad Estadual de Santa Cruz arribaron a la conclusión de que el patrón actual de diversidad genética de E. edulis en el Bosque Atlántico constituye una combinación del cambio del clima durante los últimos miles de años y la acción humana, expresada en la destrucción de los hábitats y en la extinción de las aves dispersoras de semillas.
En este trabajo, los investigadores detectaron que la diversidad genética del palmitero se ha visto mermada por lo cambios climáticos en el transcurso de los últimos 10 mil años (un proceso histórico natural) y que en la actualidad este proceso puede explicarse debido a la extinción de las grandes aves frugívoras (un proceso antrópico, esto es, resultante de la actividad humana).
Este descubrimiento llevó a los investigadores a intentar entender de qué manera las aves frugívoras influyen sobre el proceso de diferenciación genética de palmitero.
Investigaciones realizadas en el laboratorio del profesor Galetti ya habían confirmado que existía una relación entre la disminución del tamaño de las semillas del palmitero (que varía naturalmente de 8 a 14 milímetros de diámetro) y la extinción local de aves grandes que dispersan sus semillas.
En un trabajo publicado en la revista Science en 2013, los científicos investigaron 22 áreas de Bosque Atlántico distribuidas entre los estados del Paraná, São Paulo, Río de Janeiro, Minas Gerais y el sur de Bahía. Y constataron que en las áreas donde había aves frugívoras grandes, tales como tucanes (Ramphastos spp.), pavas (Penelope spp.) y yacutingas (Aburria jacutinga), las semillas de palmitero eran mayores y podían superar los 12 milímetros. En tanto, en aquellas áreas donde predominaban únicamente especies menores y dotadas de picos menores, tales como los tordos, mirlos o zorzales (Turdus spp.), el diámetro de las semillas de palmitero no supera los 9,5 milímetros.
En otras palabras: en las áreas de Bosque Atlántico donde la población de tucanes, pavas, pájaros campana (Procnias nudicollis) y yacutingas se extinguió localmente debido a la caza, las semillas mayores dejaron de dispersarse, pues son muy grandes para los frugívoros pequeños como los tordos, que sólo logran devorar las semillas pequeñas. Las semillas que no son consumidas por las aves no germinan, o dicho de otro modo: el palmitero depende de las aves para mantener su población.
Tal diferencia de tamaño entre las semillas puede parecer pequeña, pero no lo es. Y es importante para la conservación de esta palmera. “Sucede que las semillas menores pierden más fácilmente agua por tener menos superficie, y esto vuelve a las palmeras más sensibles a la expansión de los períodos de sequía, cuya frecuencia se incrementaría con los cambios climáticos”, explica Galetti.
Los investigadores constataron que en los bosques cercanos a Rio Claro donde predominan palmiteros con semillas pequeñas, tras la severa sequía de 2014, éstos sencillamente no germinaron.
“La presión selectiva causada por la defaunación es tan fuerte que en algunas áreas bastaron 50 años para que las semillas mayores de palmitero desaparezcan. ¿Esta selección sería perceptible a nivel genético? Fue exactamente esta constatación la que nos llevó a realizar un nuevo trabajo”, dijo la bióloga Carolina da Silva Carvalho, doctoranda bajo la dirección de Galetti.
En un estudio publicado en 2016 en Scientific Reports, perteneciente al grupo Springer Nature, el grupo de la Unesp demostró que la defaunación, mucho más allá de alterar la variabilidad fenotípica (el tamaño) de las semillas de palmitero, deriva en cambios evolutivos en las poblaciones de Euterpe edulis, es decir, en su genptipo.
Las investigaciones contaron con el apoyo de la FAPESP en el marco del Proyecto Temático intitulado “Las consecuencias ecológicas de la defaunación en el Bosque Atlántico” y de la Ayuda Regular bajo el nombre de “Nuevos métodos de muestreo y herramientas estadísticas para la investigación en biodiversidad: integración entre ecología de movimiento y ecología de población y comunidad”.
“En este trabajo pretendíamos saber si la extinción de grandes aves frugívoras podría traer aparejado un cambio genético del palmitero. Sin embargo, sabíamos que factores históricos también podrían influir sobre la diversidad genética de la especie. Por eso construimos un conjunto de hipótesis y analizamos qué proceso explicaba mejor el patrón de diversidad genética entre poblaciones de E. edulis”, dijo Da Silva Carvalho.
En la investigación se tuvieron en cuenta tres grandes variables que podrían tener influjo sobre los cambios genéticos entre poblaciones de la palmiteros. En primer lugar, se incluyeron datos relativos a la pérdida de grandes agentes frugívoros dispersores de las semillas de la especie (defaunación).
En segundo lugar, se incluyeron datos referentes al origen biogeográfico de las diversas poblaciones de E. edulis. Se investigaron las diferencias de poblaciones de palmeras que crecen en bosques ombrófilos, los montes más densos y húmedos con hojas perennes y aquéllas que crecen en áreas semidecíduas, más abiertas y secas y con vegetación que pierde las hojas estacionalmente.
También se investigó el rol de la fragmentación de las áreas de Bosque Atlántico sobre la alteración de la variabilidad genotípica del palmitero. La fragmentación de las selvas puede derivar en disminuciones drásticas del tamaño de la población y en un aumento del aislamiento espacial de las poblaciones, reduciendo así la diversidad genéticas de las mismas.
“Nuestro trabajo mostró claramente una diferenciación genética entre las palmeras de esta especie en lugares con y sin aves grandes, por eso arribamos a la conclusión de que la extinción de grandes frugívoros está alterando la evolución del palmitero”, complementa Da Silva Carvalho.
¿Esa diferencia genética estaría relacionada con el tamaño de las semillas? “Aún no lo sabemos. No llegamos a punto tal de analizar la genómica del palmitero para descubrir cuáles son los genes responsables de la variación en el tamaño de las semillas. Lo que podemos afirmar es que la defaunación altera la selección natural donde sólo se dispersan las semillas pequeñas de la palmera, y también afecta a la genética de la planta”, dijo Galetti.
Teniendo en cuenta todo lo que se encontró hasta ahora, ¿es posible revertir esta situación? O en otras palabras, ¿es posible asegurar que poblaciones que sólo poseen semillas pequeñas sobrevivan frente a los cambios climáticos?
Los investigadores ahora apuntan a recuperar la diversidad genética y la variabilidad de tamaños de semillas de palmiteros donde las mismas se encuentran comprometidas.
“En muchas áreas naturales, de no intervenir, las poblaciones de palmiteros podrán desaparecer con los cambios climáticos, porque las semillas pequeñas pierden más agua y no germinan. Es decir, en años cálidos y secos, las semillas no germinarán”, dijo Galetti.
“En esta nueva etapa del proyecto pretendemos evaluar cuál es la mejor manera de recuperar la variabilidad genética y el tamaño de las semillas en las poblaciones donde los grandes dispersores de semillas se extinguieron. Existen áreas con semillas grandes y semillas pequeñas. Sin embargo, son sólo las semillas grandes las que no están dispersándose debido a la ausencia de aves mayores. Y hay áreas donde las semillas grandes ya han desaparecido. Por eso estamos analizando si la mera reintroducción de las aves grandes es suficiente como para asegurar la plena recuperación de las semillas de palmito o si necesitamos otras estrategias de restauración más eficaces”, dijo Da Silva Carvalho.
“Sin el palmitero el Bosque Atlántico va a empobrecerse, porque esta palmera alimenta a los mayores dispersores de semillas de la selva”, comenta Galetti. “En una conferencia sobre este problema destinada a agricultores y personas que mantienen viveros de plantines de esta palmera, rápidamente me dijeron que a partir de ahora seleccionarán las semillas mayores y producirán plántulas de estas semillas”, dijo Galetti.
El estudio de la ecología del palmitero ocupa un lugar central en la trayectoria científica de Galetti. “Empecé a estudiar la dispersión de semillas cuando cursaba la carrera de grado en 1986, con una beca de la FAPESP. Estudié qué aves dispersaban y cuáles depredaban las semillas de esta especie. Esto fue la base de todos nuestros estudios posteriores, pues tenemos una base sólida en historia natural sobre la interacción frugívoro-palmitero y con mucha confianza podemos decir cuáles son los mejores dispersores de esta especie de palmera”, dijo.
Artículos:
Climatic stability and contemporary human impacts affect the genetic diversity and conservation status of a tropical palm in the Atlantic Forest of Brazil (doi: 10.1007/s10592-016-0921-7), de Carolina da Silva Carvalho, Liliana Ballesteros-Mejía, Milton Cezar Ribeiro, Marina Corrêa Côrtes, Alesandro Souza Santos y Rosane Garcia Collevatti: link.springer.com/article/10.1007/s10592-016-0921-7.
Defaunation leads to microevolutionary changes in a tropical palm (doi:10.1038/srep31957), de Carolina da S. Carvalho, Mauro Galetti, Rosane G. Colevatti y Pedro Jordano: nature.com/articles/srep31957.
Functional extinction of birds drives rapid evolutionary changes in seed size (doi: 10.1126/science.1233774), de Mauro Galetti, Roger Guevara, Marina C. Côrtes, Rodrigo Fadini, Sandro Von Matter, Abraão B. Leite, Fábio Labecca, Thiago Ribeiro, Carolina S. Carvalho, Rosane G. Collevatti, Mathias M. Pires, Paulo R. Guimarães Jr., Pedro H. Brancalion, Milton C. Ribeiro y Pedro Jordano. 2013: science.sciencemag.org/content/340/6136/1086.
The Agency FAPESP licenses news via Creative Commons (CC-BY-NC-ND) so that they can be republished free of charge and in a simple way by other digital or printed vehicles. Agência FAPESP must be credited as the source of the content being republished and the name of the reporter (if any) must be attributed. Using the HMTL button below allows compliance with these rules, detailed in Digital Republishing Policy FAPESP.