NeoFronteras

La rápida evolución en las ciudades

Área: Biología — Martes, 11 de Marzo de 2008

Una especie de planta evoluciona rápido en las ciudades debido al efecto isla.

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La aceleración de la evolución puede ser la clave para poder sobrevivir en el ambiente hostil de la ciudad, al menos para ciertos tipos de plantas. En menos de 12 años una planta mediterránea ha adaptado su estrategia reproductora para conseguir batallar con el duro cemento de las calles. Este hallazgo podría ayudar a los expertos a entender cómo las especies evolucionan en habitats fragmentados.
Al igual que otras especies de su misma familia Crepis sancta produce dos tipos de semillas. Unas son pesadas y caen cerca de la planta progenitora y otras más livianas, provistas de plumón, que son arrastradas por el viento hasta un nuevo habitat más alejado. Luego unas son creadas para caer y otras para volar. De este modo la planta pone los “huevos en dos cestas”. Las que caen cerca tienen la desventaja que tendrán que competir con la planta progenitora en recursos, pero el lugar es ya propicio a la especie. Las que caen lejos no tienen que competir con la progenitora, pero pueden tener un futuro igualmente incierto al caer en un sitio no propicio o tener que competir igualmente con otras plantas.
Los ecólogos siempre han sabido que las plantas que viven en lugares aislados, como las islas, producen mayor número de semillas pesadas que ligeras, presumiblemente porque de otro modo el viento haría que las semillas ligeras terminaran casi todas en el mar y no germinaran, desperdiciando recursos reproductivos. Hay que tener en cuenta que, en esos lugares, las plantas no pueden intercambiar polen con otros ejemplares de su misma especie de fuera de la isla, por encontrarse éstos lejos.
Como consecuencia las plantas (y animales) en regiones aisladas tienden a evolucionar en esos lugares en una dirección diferente a la de las plantas de otros lugares menos aislados, por estar la evolución sujeta a un comportamiento histórico. También pueden evolucionar a ritmo distinto del resto de sus congéneres, pues en estos hábitats intercambian pocos o ningún gen con otros miembros de su especie de otros lugares, y pueden llegar incluso a evolucionar más rápido al no quedar un cambio genético ventajoso (si aparece) tan diluido en el fondo común.
Pierre-Olivier Cheptou y sus colaboradores pensaron que sería interesante estudiar la típica hierba invasora de las praderas de césped (Crepis sancta) en la ciudad de Montpellier, concretamente en los parches de tierra alrededor de los troncos de árbol de la ciudad. Estos lugares representan sólo un 1% de la superficie total y se encuentran aislados unos de otros por un “mar” de cemento y asfalto. Las semillas de esta planta que cayeran en el cemento serían tan inútiles como las semillas que caen al océano. Por este motivo sería ventajoso desde un punto de vista evolutivo que estas plantas produjeran mayor número de semillas pesadas en las ciudades.
El destino de las semillas depende claramente de su tipo. Contando los tipos de semillas y contando las semillas que caían en una superficie pegajosa especial dispuesta debajo de la planta, los investigadores pudieron calcular que las semillas pesadas caen casi siempre debajo de la planta, mientras que las ligeras lo hacían con una probabilidad del 45%.
Entonces los investigadores tomaron semillas procedentes de ejemplares del campo y de ciudad, y los cultivaron bajo iguales condiciones en el laboratorio. Comprobaron que las plantas del campo producían un 10% de semillas pesadas, mientras que las de la ciudad producían un 15%. A través de un modelo genético calcularon que a esta planta le costó 12 años adaptarse al ambiente urbano. Este periodo de tiempo coincide con la fecha en la que las aceras de la ciudad fueron recubiertas de cemento. Para los investigadores fue una sorpresa que estos cambios se dieran tan rápido. Esto sería un buen ejemplo de selección natural dura inducida por un ambiente artificial.
El próximo paso de estos investigadores es ir viendo si las plantas urbanitas producen mayor proporción de semillas pesadas con el tiempo, es decir, si la planta continúa evolucionando.
Este resultado sugiere que la deforestación y otros cambios inducidos por el ser humano cambia el entorno de tal modo que puede producir el efecto isla sobre ciertas plantas, y que esto limite el intercambio de genes. El escenario tiene sus riesgos porque si el ambiente cambia rápidamente estas adaptaciones locales pueden poner fin a la especie.
Por otro lado ya contamos con un caso más de adaptación natural al medio urbano distinto del típico ejemplo de las polillas oscuras y claras en el Londres de época manchado por la contaminación.
Cuando ande por la calle y vea una de estas plantas piense en el enorme esfuerzo evolutivo que se está desarrollando ante sus ojos.

Fuentes y referencias:
Artículo en PNAS (resumen).
Noticia en Science.
Noticia en Nature.
Foto de Crepis sancta tomada por jardin.lautaret, vía Flickr.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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6 Comentarios

  1. Alejandro Sánchez:

    Cada vez se nota más la capacidad de impacto ecológico y ambiental que tiene el ser humano y cada vez se hace más imperioso aplicar el Principio de precaución, incluso para diseñar ciudades y casas. La actual catástrofe ecoambiental exige que rápidamente readaptemos nuestra civilización.

    Ojalá tengamos tiempo para ello.

  2. lluís:

    ¡Qué maravilla la selección natural!!! Se dice que la evolución es ciega y sin propósito, y así es. Pero caramba, a veces da la sensación de que la materia (no humana) piensa, al menos a la hora de las estrategias de supervivencia. Qué lástima que con la Física no tengamos, aún, la “grua” que tenemos con la Biología.

  3. Alejandro Sánchez:

    La Física tiene muchas más grúas, tiene todo un consorcio vial ;) Es cuestión de revisar lo último en Cosmología.Y la vida, ese conglomerado físico autoorganizativo, está sujeto a las fuerzas fundamentales conocidas… y a las que se están empezando, a evidenciar. Saludos.

  4. lluís:

    Hombre, tanto como una “grúa” (en el sentido empleado por Dan Dennet) yo no diría, puesto que la tan deseada unicidad, belleza y elegancia que los físicos teóricos quieren para sus ideas del mundo, tienden, por lo que parece, más bien a una “máquina de Rube Goldberg” (o del profesor Franz de Copenhaguen, si se prefiere). Claro que a lo mejor me pierdo algo porqué desde luego desconozco esas “fuerzas que se están empezando a evidenciar”. No se a que te refieres. ¿Quieres decir esa funesta constante cosmológica o “energía oscura” que trae de cabeza a los de las cuerdas?

  5. NeoFronteras:

    Por desgracia la energía oscura, las cuerdas y otras parafernalias se parecen cada día más a un religión. La falta de experimentos o incluso la falta de falsabilidad hacen que no sean teorías científicas a día de hoy.

  6. omju:

    Quizás las plantas en este caso tengan que adaptarse a una época muy dura de expansión de la urbanización, a un ambiente de cemento, pero ellas si no pueden adaptarse podrán crear una forma latente de semilla para revivir en épocas muy parecidas a las de su ambiente.

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