En un sorprendente experimento, científicos del Centro Nacional de la Investigación Científica (CNRS) francés y de la Universidad de Montpellier observaron el impacto de la presión selectiva sobre una planta con flores. Al comparar la variedad de flor de pensamiento actual que crece en la región de París con las que crecen a partir de semillas de la misma variedad recolectadas en las décadas de 1990 y 2000, los investigadores han observado diferencias notables.
Según el coautor del estudio, Pierre-Oliver Cheptou, la evolución de la planta durante este período ha dado como resultado un aumento del 25 por ciento en la autopolinización (o autofecundación) en dos plantas modernas. «También notamos una disminución del 10 por ciento en el tamaño de las flores y una reducción del 20 por ciento en la producción de néctar, lo que sugiere una disminución en las recompensas para polinizadores como los abejorros», dijo.
Para confirmar este resultado, Cheptou y sus colegas realizaron pruebas de comportamiento con abejorros «que preferían las plantas ancestrales», dijo Cheptou.
Agregó que el estudio mostró el impacto de la disminución de los polinizadores en el sistema reproductivo de estas plantas.
Cuando mamá y papá son la misma planta
Al profundizar en las técnicas del experimento, el autor principal del estudio, Samson Acoca-Pidolle, dijo que los investigadores utilizaron «ecología de resurrección», que implicó el uso de semillas de plantas de las décadas de 1990 y 2000 que fueron recogidas de los campos de la región de París y almacenadas en refrigeradores en dos conservatorios botánicos. “En 2021 fuimos a los mismos campos a recolectar las semillas de los descendientes de la misma planta con flores”, dijo. Para el estudio, todas las plantas se cultivaron en un invernadero en la misma época del año para garantizar la coherencia.
Cheptou dijo que para determinar las tasas de autofecundación de las variedades ancestrales y descendientes, el equipo utilizó una técnica molecular clásica que implicaba medir la frecuencia con la que las plantas individuales tenían tramos de cromosomas con versiones idénticas de genes. Esto sucede a menudo en la autofecundación, ya que las copias materna y paterna de un cromosoma provienen del mismo individuo.
Según Acoca-Pidolle, el equipo de investigación quedó sorprendido por la rapidez de la evolución de la planta en el medio natural. “Parece que la disminución de los polinizadores ya es fuerte y ya existe una presión selectiva sobre esta especie. La otra importancia del resultado es que actualmente estamos observando la ruptura en la interacción planta-polinizador para esta especie”, añadió.
Acoca-Pidolle dijo que el estudio sugiere que la disminución de los polinizadores podría reforzarse a sí misma. «Si las plantas producen menos néctar, podemos predecir que los polinizadores tendrán menos alimento y esto podría aumentar la disminución de los polinizadores», dijo.
Todo es una compensación
Esta adaptación puede no resultar necesariamente beneficiosa para la planta. “Depende del plazo en el que estemos considerando esta adaptación como respuesta a la presión selectiva. A largo plazo, sabemos que las especies autofecundadas tienen una tasa de extinción más alta que las especies alógamas”, afirmó.
Aunque este estudio se limitó a una sola especie de planta, Cheptou sospecha que también podría estar ocurriendo una adaptación evolutiva similar en otras especies. “Para las plantas que pueden practicar al menos un poco de autofecundación, deberíamos esperar este resultado. Pero esto hay que comprobarlo mediante experimentos”, afirmó.
Según Cheptou, futuras investigaciones deberían investigar si existe un patrón similar en esta especie de planta en otras partes de Europa y ver si se ha producido una adaptación similar en otras especies.
«El otro aspecto interesante sería ver si la evolución futura de las plantas podría ser reversible, lo que las haría nuevamente más atractivas para los polinizadores y se autofecundarían menos», dijo Acoca-Pidolle.
Nuevo fitólogo, 2023. DOI: 10.1111/nph.19422