Un proyecto de las universidades de Salamanca y Granada analiza las variaciones genéticas en plantas amenazadas

José Pichel Andrés/DICYT Científicos de la Universidad de Salamanca colaboran con la Universidad de Granada en una investigación con especies de flora amenazada del Sureste de la Península, algunas de las cuáles se encuentran también en el Norte de África y el Mediterráneo occidental. "El propósito del proyecto es conocer parámetros tales como la variabilidad, singularidad y estructura genética de las poblaciones, así como los niveles de flujo genético entre ellas, o los de aislamiento por distancia, una información de la que pueden hacer uso las administraciones para establecer planes de conservación", según explica a DICYT Montserrat Martínez-Ortega, profesora del Departamento de Botánica.

Además, pretenden conocer la historia evolutiva de estos linajes, para intentar detectar si existe "algún tipo de patrón ante los cambios climáticos que tuvieron lugar en el pasado", señala la especialista. Los grandes acontecimientos climáticos paleohistóricos, como la crisis de salinidad y desecación del Mediterráneo en el Mioceno o las glaciaciones pleistocénicas, actuaron como "motores para la migración de las plantas" y este tipo de cambios "dejan una huella en la historia evolutiva de cada linaje".

La posibilidad de analizar y comparar el ADN de las plantas puede permitir a los investigadores definir los patrones de diversificación de cada grupo y detectar algún tipo de comportamiento común ante los cambios climáticos del pasado, asunto de especial interés en la actualidad. "Cuando las especies tuvieron que enfrentarse a procesos de cambio climático, se produjeron probablemente migraciones hacia lugares más adecuados para su supervivencia, áreas refugio, desde las que en épocas más favorables pudieron producirse procesos de recolonización de otras áreas. Durante estos desplazamientos las plantas pudieron encontrarse con barreras que frenaron su avance, como los grandes sistemas montañosos, y toda está dinámica puede ser estudiada para ver si responde a patrones concretos o cada linaje funcionó de modo diferente", resume.

Análisis individual

Los responsables de la investigación realizan análisis del ADN individuales. "Cada individuo es distinto a nivel genético y mediante las técnicas que utilizamos se generan gran cantidad de datos que permiten incluso el reconocimiento de cada individuo concreto", apunta. Comparando las características de distintos individuos de la misma población y de distintas poblaciones obtienen múltiples datos, por ejemplo, los niveles de flujo genético, que son reflejo de la transferencia de polen y semillas de una población a otra y de la conectividad entre ellas. La variabilidad genética condiciona la supervivencia de la especie y su evolución futura, por eso, cuando las singularidades de individuos o poblaciones lo merezcan, se puede tomar la decisión de conservar sus semillas en bancos de germoplasma o instar a la administración a tomar medidas de conservación.

Los científicos analizan el ADN en colaboración con el jardín botánico Kew Gardens y la Universidad de Viena. La investigación tendrá un recorrido de al menos dos años más, gracias al trabajo de ocho personas en Granada y tres más de la Universidad de Salamanca.

Las mejores muestras con el menor impacto

A la hora de afrontar una investigación de estas características, el primer paso es determinar las especies que van a ser objeto de estudio. En este caso, los investigadores han tenido en cuenta varios criterios para que el muestreo sea representativo. Por eso se han fijado en especies que presenten distintos grados de amenaza, que tengan características biológicas diferentes (por ejemplo, la duración del ciclo de vida), distintas características ecológicas, (por ejemplo, que muestren o no especificad de hábitat), con distintos tamaños poblacionales y distribución amplia o restringida.   En el caso de plantas amenazadas es también importante que la recogida de muestras no tenga un gran impacto en las poblaciones, "para hacer el análisis de ADN con las técnicas que utilizamos suele bastar con recoger el equivalente a uno o dos centímetros cuadrados de hoja", indica Montserrat Martínez-Ortega, con lo cual los científicos evitan causar grandes daños a las poblaciones.   Aunque la investigación es amplia, han establecido una serie de especies prioritarias: Linaria nigricans, Astragalus edulis, Senecio auricula, o diversas especies de Veronica y Moehringia, entre otras. Algunas de estas plantas se encuentran también en el norte de África y otras áreas del Mediterráneo Occidental, de manera que los investigadores se tienen que desplazar hasta ellas para que el estudio sea completo, con la dificultad añadida que ello implica a la hora de recoger muestras, ya que en algunas de estas zonas existen menos referencias para su localización concreta.   Además de los análisis moleculares, los estudios que llevan a cabo son tan variados que permiten sacar conclusiones sobre dinámica poblacional, demografía, biología reproductiva, fenología o tipos de amenazas, parámetros fundamentales para la conservación eficiente de los taxones y de los procesos evolutivos que los han generado.