Las plantas evolucionan a pequeña escala ante el calentamiento del suelo

Un equipo internacional liderado por la investigadora Alicia Valdés, del Instituto Mixto de Investigación en Biodiversidad –Universidad de Oviedo-CSIC-Principado–, ha demostrado que las plantas pueden adaptarse a cambios ambientales de forma mucho más rápida y a escalas mucho más reducidas de lo previsto, según un estudio realizado durante dos años en la zona geotermal de Hengill, en Islandia, con el objetivo de analizar cómo responden al calentamiento del suelo asociado al cambio climático.

Adaptación más rápida

La investigación, publicada en la revista científica New Phytologist ⁽¹⁾, concluye que una planta herbácea común es capaz de evolucionar y especializarse en función de la temperatura del suelo en distancias de apenas entre 10 y 20 metros. El hallazgo apunta a que las respuestas evolutivas de las plantas pueden producirse a una escala espacial mucho más fina de lo que se pensaba hasta ahora.

El trabajo se ha desarrollado en la zona geotermal de Hengill, en Islandia, un enclave donde el calor interno de la Tierra genera diferencias de temperatura del suelo de hasta 20 grados en espacios muy reducidos. Esta característica convierte el entorno en un laboratorio natural para estudiar los efectos del calentamiento sobre las especies vegetales y observar cómo pueden responder ante condiciones ambientales contrastadas.

Para llevar a cabo el estudio, el equipo analizó ejemplares de Cerastium fontanum, una planta herbácea común, combinando experimentos de laboratorio con trasplantes en el campo. Durante dos años, los investigadores evaluaron su supervivencia, su floración y su capacidad reproductiva en suelos sometidos a distintas temperaturas, con el fin de comprobar si las plantas procedentes de ambientes fríos y cálidos respondían de manera diferente.

Los resultados muestran que las plantas procedentes de zonas cálidas obtienen mejores resultados cuando crecen en suelos cálidos que aquellas originarias de zonas frías. Esta diferencia sugiere que los ejemplares expuestos previamente a temperaturas más elevadas han desarrollado una mayor capacidad para prosperar en esas condiciones, lo que evidencia un proceso de adaptación local vinculado a la temperatura del suelo.

Microclimas decisivos

Además, el estudio constata que las plantas procedentes de zonas cálidas mantienen un buen rendimiento también en ambientes fríos, mientras que las originarias de zonas frías presentan mayores dificultades cuando crecen en suelos más cálidos. Esta asimetría en la respuesta resulta relevante para entender cómo determinadas poblaciones vegetales pueden afrontar escenarios de aumento de temperatura.

Según explica la investigadora Alicia Valdés, uno de los aspectos más sorprendentes del estudio es comprobar que diferencias de temperatura que se producen en apenas unos metros pueden generar respuestas evolutivas detectables. A su juicio, este hallazgo demuestra que las plantas son capaces de adaptarse al entorno a una escala mucho más fina de lo que se imaginaba.

La investigación pone el foco en la importancia de los microclimas, es decir, pequeñas variaciones ambientales que pueden darse dentro de un mismo territorio y que, en este caso, están determinadas por la temperatura del suelo. Estas diferencias, aunque se produzcan a distancias muy cortas, pueden influir en la supervivencia, la floración y la reproducción de las plantas.

El hecho de que una especie como Cerastium fontanum pueda especializarse en función de la temperatura del suelo en apenas 10 o 20 metros indica que las poblaciones vegetales no responden siempre de forma homogénea al cambio climático. Al contrario, pueden presentar comportamientos diferenciados incluso dentro de áreas muy próximas, dependiendo de las condiciones ambientales concretas en las que se desarrollan.

Esta capacidad de respuesta rápida resulta especialmente relevante en un contexto de cambio climático, porque permite estudiar cómo determinadas especies podrían ajustarse a nuevas condiciones ambientales. No obstante, el estudio se centra en una especie concreta y en un entorno geotermal específico, por lo que sus resultados aportan una pieza más para comprender la complejidad de las respuestas vegetales al calentamiento.

Mejores predicciones climáticas

El equipo de investigación considera que estos resultados pueden contribuir a mejorar las predicciones sobre la respuesta de las especies al cambio climático. Comprender cómo actúan las plantas ante diferencias térmicas muy localizadas permite afinar los modelos que tratan de anticipar su comportamiento en escenarios de aumento de temperatura.

El trabajo también destaca la importancia de conservar y estudiar los microclimas como posibles espacios que favorecen la adaptación y la supervivencia de las especies. En entornos donde existen variaciones ambientales a pequeña escala, las plantas pueden encontrar condiciones distintas que condicionen su capacidad de mantenerse, reproducirse o evolucionar.

La zona geotermal de Hengill ofrece, en este sentido, una oportunidad singular para analizar procesos que en otros lugares pueden ser más difíciles de observar. La presencia de suelos con temperaturas muy distintas en distancias reducidas permite comparar respuestas vegetales sin necesidad de desplazarse a regiones alejadas, lo que facilita el estudio de la adaptación a condiciones de calentamiento.

Durante los dos años de investigación, el equipo combinó el seguimiento en campo con experimentos de laboratorio para evaluar distintos indicadores de rendimiento vegetal. Entre ellos se analizaron la supervivencia, la floración y la capacidad reproductiva de los ejemplares trasplantados, factores esenciales para determinar si una población está mejor adaptada a un determinado ambiente.

Los datos obtenidos indican que las plantas de origen cálido muestran ventajas en suelos cálidos y conservan un rendimiento adecuado en suelos fríos, mientras que las de origen frío tienen más dificultades cuando son trasladadas a condiciones de mayor temperatura. Esta diferencia refuerza la idea de que el calentamiento del suelo puede actuar como un factor selectivo sobre las poblaciones vegetales.

La publicación en New Phytologist sitúa el estudio dentro del debate científico sobre la velocidad y la escala a la que pueden producirse las respuestas evolutivas frente al cambio climático. Frente a la idea de que estos procesos requieren grandes distancias o periodos prolongados, la investigación muestra que pueden detectarse respuestas en espacios de apenas unas decenas de metros.

El hallazgo liderado desde la Universidad de Oviedo subraya, por tanto, que las plantas pueden adaptarse a cambios ambientales con una rapidez y una precisión espacial mayores de lo esperado. Esta conclusión abre nuevas vías para estudiar cómo los ecosistemas vegetales responden a la subida de temperaturas y cómo los microclimas pueden influir en su futuro.