Esta es una de las conclusiones de un estudio internacional en el que participan investigadores de la UPO y de la UAM, entre otras instituciones, centrado en las causas del éxito evolutivo de Carex, uno de los géneros de plantas con flores con mayor número especies del mundo.

En el actual escenario caracterizado por los efectos del cambio climático, un equipo internacional liderado por investigadores de la Universidad Pablo de Olavide (UPO) y la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), ha llevado a cabo una investigación que sugiere que el calentamiento del planeta podría acarrear consecuencias negativas sobre los procesos que generan biodiversidad. Esta es una de las conclusiones a las que estos investigadores han llegado tras realizar un estudio, recientemente publicado en la revista científica internacional Journal of Systematics and Evolution, centrado en las causas del éxito evolutivo de Carex, uno de los tres géneros de plantas con flores más biodiversos del mundo, y que indica que este éxito está ligado al clima relativamente frío del planeta durante los últimos 10 millones de años, lo que favoreció la colonización de nuevos territorios y ecosistemas.

Carex es un grupo de hierbas perteneciente a las Ciperáceas, familia que incluye especies tan conocidas como el papiro o la chufa. Se conocen unas 2000 especies de Carex distribuidas por todo el mundo y que habitan en una gran variedad de ecosistemas, desde los polos a los trópicos y desde las costas a las más altas montañas, aunque siempre ligadas a zonas con climas templados y fríos. En muchas regiones, sobre todo del hemisferio norte, sus especies forman parte de ciertos tipos de vegetación dominante y juegan un papel ecológico fundamental en hábitats tan variados como la tundra, praderas, humedales, turberas, bordes de ríos y lagos o sotobosques. Además, estas plantas son una importante fuente de alimento para numerosas aves acuáticas y mamíferos herbívoros, y algunas de ellas exhiben propiedades medicinales o nutricionales explotadas por el ser humano.

Los investigadores centraron su estudio en el análisis de las causas de la enorme diversidad de especies de Carex, concluyendo que el enfriamiento del clima fue un factor clave para su especiación. “El estudio es el primero que aborda a escala global los patrones de distribución y diversificación de un género megadiverso de plantas y sugiere que el calentamiento climático no sólo está provocando la extinción de especies, sino que también podría afectar negativamente a los procesos que las generan”, afirma Santiago Martín-Bravo, investigador del Área de Botánica de la UPO y uno de los coautores principales del estudio.

Los autores han combinado en su estudio genética e información de fósiles para desentrañar las causas de la diversificación global de Carex. El trabajo muestra que este género se originó en Asia, desde donde ha sido capaz de colonizar regiones de todo el mundo y nichos ecológicos extraordinariamente diferentes. Durante este proceso, Carex ha sido claramente favorecida por el mantenimiento de un clima global frío durante los últimos 10 millones de años. Prueba de ello es la coincidencia en el tiempo de eventos de enfriamiento regional como la congelación de la Antártida o las glaciaciones del Pleistoceno con la aparición masiva de especies de Carex en regiones afectadas por estos cambios climáticos, como Norteamérica o Nueva Zelanda.

Las conclusiones de este trabajo son de interés general para entender cómo, cuándo y por qué se generan las especies, así como las causas de la desigual distribución de las mismas, y sobre todo el papel del clima global como impulsor de la génesis de biodiversidad. “Estas preguntas revisten especial relevancia en el contexto actual de crisis climática y de extinción masiva de especies, lo que acentúa la necesidad de conocer y entender cómo la naturaleza responde al clima para poder conservarla y gestionarla de manera sostenible”, argumenta Pedro Jiménez-Mejías, investigador del Área de Botánica de la UAM y otro de los coautores principales del trabajo.

El estudio ha sido portada del número de noviembre de la revista científica internacional Journal of Systematics and Evolution. Supone la culminación de más de una década de trabajo iniciado con el proyecto postdoctoral de Jiménez-Mejías, desarrollado en Estados Unidos, y que ha posibilitado una colaboración internacional entre un grupo de biólogos evolutivos y botánicos de instituciones de diez países, de entre los que destacan España (con investigadores de las universidades Pablo de Olavide, Autónoma de Madrid y Sevilla, así como del Real Jardín Botánico de Madrid) y Estados Unidos.

Referencia:

A tale of worldwide success: Behind the scenes of Carex (Cyperaceae) biogeography and diversification. Journal of Systematics and Evolution 57(6): 695-718. DOI: 10.1111/jse.12549

Martín-Bravo, S.*, Jiménez-Mejías, P.*, Villaverde, T., Escudero, M., Hahn, M., Spalink, D., Roalson, E.H., Hipp, A.L. and the Global Carex Group (Benítez‐Benítez, C.,  Bruederle, L.P.,  Fitzek, E., Ford, B.A., Ford, K.A., Garner, M., Gebauer, S., Hoffmann, M.H., Jin, X.-F., Larridon, I., Léveillé‐Bourret, E., Lu, Y.‐F., Luceño, M., Maguilla, E., Márquez‐Corro, J.I., Míguez, M., Naczi, R., Reznicek, A.A., Starr, J.R.). *Contribución equitativa

Enlace al estudio: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/jse.12549