NeoFronteras

Demuestran experimentalmente que la evolución conduce a una mayor diversidad biológica y aumenta la funcionalidad de los ecosistemas.

Microplacas Biolog GN2 utilizadas en el experimento. Foto: Patrick Venail, CNRS.

Científicos del CNRS, de la Universidad de Montpellie, del Imperial College London y de la Universidad Liverpool han demostrado experimentalmente que la evolución conduce a una mayor diversidad biológica y en particular aumenta la funcionalidad de los ecosistemas.
En el contexto actual de disminución de la diversidad este resultado subraya la importancia de la evolución como la fuerza estructuradora de los ecosistemas, y abre un nuevo camino para la interpretación la relación entre la diversidad de del seres vivos y la funcionalidad de los ecosistemas.
Los experimentos de evolución con especies biológicas son difíciles de realizar, sobre todo si hablamos de especies animales o vegetales de cierto tamaño. Como la sucesión de generaciones es lenta la evolución de estas especies sólo se puede apreciar en el transcurso de miles o millones de años. La teoría evolutiva ha venido siendo atacada por fundamentalistas cristianos desde su creación. Una de las «razones» que aducen para negar esta teoría se basa precisamente en la imposibilidad de realizar experimentos en un plazo de tiempo prudencial. Sin embargo, las pruebas fósiles y de otro tipo que apoyan el hecho evolutivo son numerosas.
Una manera de «acelerar» la evolución es escoger unos organismos cuya sucesión generacional sea muy rápida. Eso sucede con los microorganismos en los que, generalmente, se sucede una generación en cuestión de horas.
En los experimentos llevados a cabo por estos científicos se crearon una serie de microcosmos caracterizados por poseer diferentes fuentes de carbono para así crear diferentes ambientes. Como microorganismos eligieron a la bacteria Pseudomonas fluorescens, de la cual eligieron un sólo clon (todas las bacterias tenían por tanto los mismos genes) para inocular los microcosmos (unas placas con pocillos que contenían diferentes fuentes de carbono). Los movimientos de las bacterias podían ser manipulados por los investigadores por el nivel de dispersión de los pocillos (0%, 1%, 10% o 100%). La dispersión es, de hecho, conocida por ser una factor importante en la diversificación evolutiva.
Luego los científicos dejaron evolucionar a las bacterias durante 500 generaciones.
Como en muchas especies, las bacterias se diversifican (radiación adaptativa) en nuevos tipos ecológicos cuando tienen que enfrentarse a nuevos ambientes. Sin embargo, a diferencias de otras especies en las que la radiación ocurre sobre largos periodos de tiempo, en este caso se puede dar en el transcurso de semanas.
Al final del experimento estos investigadores pudieron ver que la dispersión intermedia de un 1% o 10% proporcionó la mayor diversidad bacteriana y aumentó la productividad ecológica.
La actual destrucción de la diversidad biológica requiere de un buen análisis y este tipo de experimentos nos podrían ayudar en esta tarea. Una de las cuestiones es aclarar la relación entre diversidad y productividad biológica. En general cuanta mayor es la diversidad mayor es la productividad. Los resultados de este experimento corroboran esta afirmación.
El resultado sugiere, sobre todo, que la evolución conduce en el tiempo a una mayor complejidad de los ecosistemas, resultando en una mejora de su funcionalidad. Este proceso es maximizado cuando los recursos disponibles son heterogéneos y los sistemas biológicos pueden entrar en contacto, condiciones que no se corresponden con la actual tendencia hacia la homogenización de los ecosistemas como resultado de la actividad humana.
Además el resultado indica que a largo plazo la homogenización de los ecosistemas impediría la aparición de nuevas especies, con las consecuencias funcionales que estos investigadores han demostrado. Sin embargo, hay un mensaje de esperanza: la evolución es capaz de «recomplicar» un sistema simple y mejorar su funcionamiento.

Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original (resumen).