Les plantes responen al canvi climàtic per adaptar-s’hi. Cinc anys observant 700.000 individus
Un estudi internacional que ha comptat amb la participació de l’Institut Mediterrani d’Investigació Avançada (IMEDEA, CSIC-UIB) ha descobert que poblacions de plantes similars poden evolucionar de manera molt diferent en resposta al canvi climàtic.
L’estudi, publicat a la revista Science, mostra que, tot i que l’evolució tendeix a seguir patrons parcialment predictibles en condicions climàtiques similars —fins i tot quan aquestes són estressants—, les plantes segueixen dinàmiques adaptatives diferents en condicions climàtiques que difereixen del seu entorn original.
També és la primera vegada que es duu a terme una investigació a escala tan gran sobre la supervivència de les plantes en climes extrems i canviants. S’han utilitzat més de 70.000 individus de variants genètiques diferents en 30 localitzacions d’arreu del món.
La investigació, en la qual hi va participar la doctora Anna Traveset, investigadora de l’IMEDEA (CSIC-UIB), es basa en l’anàlisi i el seguiment de l’evolució en resposta al canvi climàtic de 70.000 individus de variants genètiques diferents de plantes d’Arabidopsis sembrades en 30 localitats d’arreu del món. Els equips científics varen plantar de manera simultània, i les varen monitorar durant cinc anys, 360 petites parcel·les d’Arabidopsis distribuïdes en localitzacions amb diversos tipus de clima, que van des de l’alpí fins al desèrtic. L’experiment ha permès identificar variants genètiques associades a una adaptació exitosa en contextos ambientals diferents, així com les condicions sota les quals la capacitat evolutiva de les poblacions es veu superada per la pressió climàtica, la qual en provoca d’extinció.
Climes diferents, varietats genètiques diferents
Des de fa dècades, des que els científics varen reconèixer el potencial dany ambiental que causava el canvi climàtic, s’han demanat si les plantes poden evolucionar de manera prou ràpida per adaptar-se a un planeta que s’escalfa aviat. No obstant això, fins ara aquesta investigació ha consistit en experiments puntuals realitzats per grups de recerca aïllats.
En conseqüència, aquest estudi va començar amb l’establiment d’una xarxa de científics col·laboradors que varen dur a terme experiments simultanis durant cinc anys en 30 localitats amb climes diferents d’Europa Occidental, la Mediterrània, l’Orient Mitjà i Amèrica del Nord. L’estudi va consistir a deixar que les plantes evolucionessin sense intervenció, excepte que varen eliminar la competència d’altres espècies vegetals que creixien de manera espontània.
L’objectiu d’aquest experiment únic era descobrir com d’aviat evolucionarien les poblacions genèticament diverses de la planta silvestre Arabidopsis thaliana sota diversos estressos climàtics, que anaven des dels Alps nevats fins a la calor del desert del Nègueb, i des de les zones urbanes d’Europa fins a l’Austin subtropical dels EUA.
«Les dades sobre la velocitat de l’evolució, juntament amb els canvis genètics que l’acompanyen, són fonamentals per crear models que ajudin a identificar quines plantes i animals estan en risc a mesura que els seus entorns canvien al seu voltant», va dir l’autor principal de l’estudi, Moisés Expósito-Alonso, investigador i professor de la Universitat de Califòrnia, Berkeley.
Les plantes continuaran veient-se afectades pels canvis en els climes locals, per la qual cosa és essencial dissenyar alguna estratègia per entendre’n el potencial real d’adaptació climàtica, ja sigui per si mateixes o amb suport. Per garantir-ne la supervivència, és imperatiu generar dades quantitatives que permetin comprendre més bé l’adaptació ràpida i que facin possibles les prediccions, que anticipin on són els riscos, on es poden trobar els llindars climàtics i quins aspectes requereixen atenció.
Foto: Reproducció artística d’una Arabidopsis Thaliana / Emma Vidal per a Moisés Expósito Alonso.