La sequía, en lugar de la temperatura, gestiona la diversidad de la vida en la Tierra

Mikhaila Mass Kelly, Comunicaciones de la Universidad

Hoy dia

Los científicos han creído durante mucho tiempo que la temperatura, especialmente las heladas, se eleva desde los trópicos y regula la diversidad de especies de plantas para adaptarse a las regiones frías cercanas a los polos. La noción de que sólo la temperatura está detrás del declive de la diversidad se denomina hipótesis conservadora tropical.

Una nueva universidad liderada por Arizona, que se publicará esta semana en los procesos de la Academia Nacional de Ciencias, utiliza big data para revelar más matices en forma de diversidad vegetal y explica por qué algunas áreas son más endémicas que otras.

Equipo de investigación – liderado Brian Enkist, Profesor de UArizona Departamento de Ecología y Biología Evolutiva Se descubrió que la sequía y las fluctuaciones estacionales de las precipitaciones son impulsores más importantes de la diversidad evolutiva que las temperaturas cálidas.

Para comprender la diversidad evolutiva, es útil imaginar una reorganización familiar en la que cada persona representa una especie diferente. Puede tener la misma cantidad de personas en una habitación, pero tendría una mayor diferencia evolutiva si esas personas fueran hermanos y parientes de primer grado que fueron removidos varias veces.

Los investigadores desarrollaron mapas de diversidad evolutiva en América del Norte, Central y del Sur, así como diferentes mapas biológicos con patrones específicos de temperatura y precipitación.

Sus hallazgos proporcionan evidencia para apoyar una visión más matizada de la hipótesis conservadora tropical.

Si la hipótesis se toma al pie de la letra, los desiertos del suroeste de Estados Unidos son evolutivamente diferentes a los bosques del noreste de Estados Unidos, porque el desierto es más cálido. Pero este no es el caso. El desierto es tan caluroso como los trópicos, pero seco. El noreste es tan húmedo como los trópicos, pero más fresco. Sin embargo, el noreste es altamente evolutivo, lo que indica que la sequía tiene una influencia más fuerte en la diversidad de plantas que la temperatura.

“Si la hipótesis conservadora tropical es correcta, naturalmente, con el cambio climático, si las regiones frías son más cálidas para las condiciones tropicales, probablemente será algo bueno para la biodiversidad”, dijo Enquist. “Pero no es así. De hecho, nuestra sequía será tan severa que causará devastación local no solo en los trópicos húmedos sino también en muchas áreas lluviosas fuera de los trópicos”.

“Las características morfológicas y fisiológicas que permiten que las especies prosperen en climas áridos han evolucionado en muy pocos grupos de plantas. Esto sugiere que el desafío adaptativo de las condiciones extremas en ambientes áridos es más desafiante que las escalas evolutivas y las temperaturas de las heladas”, dijo Danilo Nevs, un Investigador líder en el campo de los ex EE. UU. Trabajó y actualmente es profesor asistente en el Instituto de Ciencias Biológicas de la Universidad Federal de Minas Gerais en Brasil.

Los desiertos del suroeste de Estados Unidos ilustran perfectamente los sorprendentes principios destacados en su artículo, dijeron los investigadores.

“Los desiertos del suroeste de Estados Unidos tienen más especies de plantas en comparación con los humedales del noreste de Estados Unidos, pero esas especies del desierto pertenecen a muy pocos grupos de plantas. Están agrupadas en el árbol de la vida, con poca evolución”, dijo Neves.

Aunque los investigadores se están enfocando en las plantas, sus hallazgos también podrían aplicarse a los animales porque las plantas son la base del ecosistema, dijo Neves.

Los investigadores se sorprendieron por sus resultados. La hipótesis conservadora tropical ha existido durante mucho tiempo, y el grupo espera evaluarla con una base de datos mucho más grande que nunca. En cambio, el equipo descubrió que la sequía, descuidada en estudios anteriores, era más importante que la temperatura en la configuración de los patrones de biodiversidad en el continente y las mediciones globales.

“Solo descubrimos este formato porque usamos esta enorme base de datos compilada por el profesor Enkist y sus colegas”, dijo Neves.

“Manejamos cientos de millones de observaciones”, dijo Enkist. “Es la mayor colección de datos de biodiversidad botánica jamás recopilada.

A continuación, el equipo quiere evaluar cómo los aumentos actuales y futuros de la temperatura y la sequía afectarán los patrones globales de biodiversidad.

Nuestros hallazgos indican que “el cambio climático no solo causará cambios en la distribución global de especies debido al calentamiento global, sino más importante aún, la mayor vulnerabilidad a la sequía extrema”, dijo Enquist. Indica que pueden ser más vulnerables porque solo un número limitado de especies en La Tierra tiene la capacidad de hacer frente al desafío de la adaptación. Estas son condiciones extremas de temperatura y sequía. “