Alimentación Panamá Balboa, Panamá, Jueves, 12 de noviembre de 2009 a las 17:44

Varias especies de un árbol tropical desarrollan mecanismos defensivos antiherbívoros diferenciados

Esta evolución explica la diversidad de ingas en los bosques de Panamá y Perú

AMR/OEI-AECID/DICYT La diversidad del género de árboles tropicales Inga es sorprendente. Muchas especies del mismo género comparten los mismos espacios sin que hasta ahora los científicos hayan encontrado explicación a este enigma. Un trabajo de la Universidad de Utah (Estados Unidos), del Instituto Smithsoniano de Investigaciones Tropicales de Panamá, de la Université Paul Sabatier (Tolosa, Francia) y del Real Jardín Botánico de Edimburgo (Reino Unido) ha encontrado una explicación: cada especie ha diseñado una defensa contra los insectos herbívoros que se alimentan de sus hojas que ha permitido su diferenciación del resto. La investigación ha sido publicada recientemente en PNAS.

 

Las plantas y sus herbívoros constituyen más de la mitad de los organismos en bosques tropicales. Por lo tanto, un mejor entendimiento de la evolución de las defensas de la plantas contra los herbívoros puede ser imporante para aumentar nuestro conocimiento de la biodiversidad tropical. En este trabajo, los investigadores de las cuatro instituciones se han dirigido a la evolución de las defensas antiherbívoras y su posible contribución a la coexistencia en el género de árboles neotropicales Inga. Inga posee más de 300 especies, según se ha descrito recientemente, y se constituye en uno de los más diversos y abundantes generos.

 

Los científicos caracterizaron diferentes defensas contra los herbívoros en 37 especies de Panamá y Perú. A través de este trabajo, encontraron un variado catálogo de defensas, pero pocas evidencias de señales filogenéticas entre ellas. Posteriormente, en un análisis más profundo, se comprobó que estas defensas evolucionaron independientes unas de otras. En trabajos posteriores, los investigadores encontraron que las especies de Inga poseen una raro fenotipo defensivo que proporciona un buen estado de salud a la planta. Estos resultados llevan a pensar que las interacciones con los herbívoros pueden ser un importante eje de diferenciación de los nichos que permite la coexistencia de muchas especies Inga en una misma zona. Las interacciones entre plantas y herbívoros juegan, a juicio de estos expertos, un importante papel de generación y mantenimento de la fuerte diversidad vegetal en los trópicos.

 

El análisis de los investigadores, recogido recientemente en la prestigiosa revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), parte de la idea de que los ingas, un árbol leguminoso endémico de Centroamérica y Sudamérica, y los insectos herbívoros que se alimentan de sus hojas y ramas establecieron una carrera armamentística que ha facilitado la rápida evolución de diferentes características defensivas en los vegetales. Las hojas jóvenes de la inga poseen importantes defensas químicas, lo que sugiere los herbívoros que se alimentan de estas hojas son fuertes agentes selectivos. Por el contrario, los investigadores no encontraron correlación de la filogenia en el desarrollo de estas características defensivas. Por este motivo, los investigadores reconocen la importancia de las interacciones entre los huéspedes y sus enemigos naturales en el impulso de la diversificación de la evolución tanto en las plantas, como en los animales.  

 

La mayoría de especies de inga están restringidas a hábitats similares y no sólo varían poco en el uso de recursos, sino que también tienen flores similares y morfologías de frutas, lo que fue interpretado por los investigadores en que poseían similares polinizadores y síndromes de dispersión. El número de especies de Inga, ya sean menos afines (como en Panamá) o más estrechamente relacionados (como en Perú), es mayor que lo esperado por el azar. Además, la mayoría de los herbívoros, del orden de los lepidópteros, se especializan en un subconjunto de las especies de los inga presentes en un sitio determinado. Por lo tanto, parece que la alta diversidad de especies de inga puede ser causada por la reacción ante sus enemigos.

 

Los científicos se preguntaron si existe un paralelismo con otros géneros. En los trópicos, es habitual la desproporcionada diversidad total de algunos géneros, como las eugenias, Miconia, Piper (todas plantas con flores) o los árboles del género Pouteria. Muchos de estos géneros tienen también la abundancia y la diversidad local de alto (14-16). En la mayoría, los congéneres parecen tener similares morfologías funcionales, síndromes reproductivos y preferencias de hábitat, por lo que se eleva aún más la cuestión enigmática sobre su convivencia. "Tal vez las interacciones con enemigos naturales será la clave para entender el mantenimiento de la diversidad en los trópicos", indican los investigadores.