A medida que la Tierra se calienta debido a la quema de combustibles fósiles, las condiciones climáticas a las que se han adaptado las especies difieren cada vez más de las de sus áreas de distribución históricas. Pero mientras las aves y otros animales tienen la capacidad de volar, caminar o nadar para buscar su entorno preferido, las plantas están literalmente arraigadas al suelo. Necesitan fuerzas externas que les ayuden a colonizar nuevas zonas: la mitad de las especies vegetales dependen de los animales para depositar sus semillas en otros lugares, por ejemplo, comiendo frutos y defecando después las semillas contenidas en ellos. Pero la deforestación, la caza furtiva y otras presiones humanas están provocando la disminución de la población de algunas especies cruciales de mamíferos y aves frugívoros, que esparcen sus semillas. Según un estudio publicado esta semana en Science, estas pérdidas están repercutiendo en las plantas, que ya han reducido en un 60 por ciento su capacidad de adaptarse al rápido cambio climático.
«Es un estudio fascinante», comenta Alexa Fredston, ecóloga cuantitativa de la Universidad de Rutgers, que no participó en la nueva investigación. Añade que es sorprendente «hasta qué punto las plantas ya han perdido la capacidad de adaptarse al cambio climático». Ello también refuerza lo estrechamente relacionada que está la pérdida de biodiversidad con la crisis climática a la que se enfrenta hoy el planeta.
«Cuando perdemos biodiversidad, intentamos entender lo que ello significa para los ecosistemas donde han desaparecido esas especies», apunta Evan Fricke, ecólogo de la Universidad de Rice y coautor del nuevo estudio.
Durante décadas, los expertos han investigado qué aves y otros animales se alimentan de frutos y de semillas, hasta dónde se transportan estas y si germinan allí donde se depositan. Es lo que los ecólogos denominan interacciones mutualistas. Gracias a ellas, «el animal obtiene alimento de los frutos y la planta consigue desplazarse», apunta Fricke. Explica que ha dedicado horas sentado en una hamaca, con los ojos fijos en un pedazo de fruta, para observar qué pájaros locales se detenían para comérselo.
Al estudiar determinados ecosistemas, como la mata atlántica de Brasil, los ecólogos han llegado a la conclusión de que la pérdida de aves y otros animales por la deforestación y otras presiones antrópicas ha reducido la capacidad de los árboles para dispersar sus semillas. «Sin embargo, a escala mundial no se había realizado ningún análisis», añade Fricke. Así que él y sus colaboradores «se propusieron determinar la magnitud del problema».
Tomaron datos de miles de estudios llevados a cabo en todo el mundo durante varias décadas y los introdujeron en un modelo de aprendizaje automático. Los investigadores se centraron en las plantas que producen frutos carnosos y enseñaron al modelo a reconocer las relaciones entre las características de las especies (como el tamaño de las semillas de una planta o si un pájaro habitaba en el dosel del bosque o en el sotobosque) y qué animales y plantas presentaban interacciones mutualistas. También incluyeron la distancia a la que los animales transportaban las semillas y si estas producían plántulas. Con este modelo, los autores lograron predecir las interacciones mutualistas de las especies de las que no tenían datos, como las especies raras, las que viven en zonas remotas o los animales extinguidos.
Mediante el modelo, los investigadores compararon los lugares en los que habitan ciertas especies de plantas y animales con aquellos en los que se esperaría hallarlas si no se produjeran extinciones, reducciones en las zonas climáticas preferidas de los animales o introducciones de especies en nuevos entornos. Descubrieron que todas estas presiones han obstaculizado la capacidad de dispersión de semillas de las plantas, que, en consecuencia, han reducido en un 60 por ciento su capacidad de seguir el ritmo del cambio climático. Esta cifra es «mayor que la disminución de la biodiversidad de aves y mamíferos», afirma Fricke. «Demuestra claramente que, cuando perdemos mamíferos, también perdemos los mejores dispersores de semillas.»
«El estudio es realmente impresionante desde el punto de vista de la modelización», afirma Fredston. El modelo y los datos que reúne son mayores que la suma de sus partes, añade, porque «la combinación [de los datos] de esta manera produjo un patrón que no se podía observar sin este enfoque y este conjunto de datos cotejados».
Hasta ahora, la pérdida de biodiversidad y el cambio climático han provocado las mayores reducciones en la capacidad dispersiva de semillas en zonas como América del Norte y Europa, donde las variaciones climáticas se producen en grandes distancias. Esto se debe en parte a que estas regiones tienen extensiones relativamente grandes de terreno plano. (En cambio, en las zonas montañosas, las condiciones climáticas pueden variar en apenas decenas o cientos de metros, ladera arriba o ladera abajo). También ha contribuido la pérdida de grandes mamíferos, que suelen ser los que pueden transportar semillas a grandes distancias.
Fricke y sus colaboradores estudiaron además qué sucedería si se produjera la extinción de aves y mamíferos vulnerables o en peligro de extinción, según la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza. Las zonas en las que la dispersión de semillas se vería más afectada por tales pérdidas son el sudeste asiático y Madagascar. Esto indica que la dispersión de las semillas que todavía hay en esas regiones la están llevando a cabo especies amenazadas.
Fricke afirma que las estimaciones de su equipo son probablemente conservadoras porque no tuvieron en cuenta otras barreras para la dispersión de semillas, como las carreteras y otras infraestructuras humanas que pueden impedir los movimientos de los animales.
El nuevo estudio ofrece una idea realista sobre el grado de cambio climático que podrán soportar las plantas. Demuestra que los humanos las estamos obligando a desplazarse mayores distancias para mantener un hábitat confortable, al tiempo que les estamos poniendo trabas a la dispersión de sus semillas por los impactos que causamos en los animales que las consumen y transportan.
Andrea Thompson
Referencia: «The effects of defaunation on plants’ capacity to track climate change»; Evan C. Fricke et al. en Science, vol. 375, pág. 210-214, enero de 2022.
