El cambio climático tendrá un impacto en nuestra biodiversidad.
Los insectos podrían disponer de menos alimento a medida que las plantas se vuelvan menos comunes debido al aumento del calentamiento global.
Investigar más a fondo el impacto del cambio climático en nuestra biodiversidad podría ser crucial para crear adaptaciones positivas, explica una investigadora.
Los investigadores simularon las condiciones más cálidas y húmedas previstas para el norte de Europa debido al cambio climático, calentando localmente campos agrícolas en 1,5 ºC y aumentando el riego un 40%. Estas condiciones provocaron cambios inmediatos en la comunidad de flores silvestres y los insectos asociados a ellas. La mayoría de las especies vegetales fueron «perdedoras»: produjeron menos flores, secretaron menos néctar y generaron menos semillas o semillas más ligeras. Esto redujo los recursos alimentarios para los polinizadores y los llevó a visitar una mayor variedad de plantas.
Se prevé que la temperatura media mundial habrá aumentado entre 0,9 y 2,0 ºC hacia mediados de este siglo, según el escenario intermedio de emisiones RCP4.5 del IPCC. Como resultado, muchas especies, especialmente las especialistas con requisitos muy específicos de alimento, hábitat y reproducción, no podrán adaptarse.
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Dado que aproximadamente el 35% de nuestros cultivos depende de los insectos para la polinización, es necesario estudiar el efecto del calentamiento global en la aptitud de los insectos y de las flores silvestres de las que dependen para alimentarse. Una vez que comprendamos los cambios probables, quizá podamos mitigar los efectos negativos para las plantas silvestres y los cultivos.
En este caso, un estudio de científicos de la Universidad de Newcastle, en el Reino Unido, es el primero en demostrar experimentalmente los efectos inmediatos del cambio climático simulado en el éxito reproductivo de las flores silvestres, así como en la red trófica de plantas y polinizadores. Los resultados se publican en Frontiers in Plant Science.
La autora principal, la Dra. Ellen D Moss, investigadora posdoctoral de la Facultad de Ciencias Naturales y Ambientales de la Universidad de Newcastle, afirmó: «Aquí mostramos que un aumento de temperatura de 1,5 °C puede reducir drásticamente los recursos alimentarios de los insectos polinizadores, hacer que visiten una mayor variedad de plantas para alimentarse y reducir la producción de semillas de algunas flores silvestres, mientras que la aumenta en otras».
Simular el calentamiento global en entornos naturales
Los autores simularon el calentamiento global en parcelas experimentales al aire libre de una estación de investigación agrícola del Reino Unido, elevando la temperatura ambiente de forma constante en 1,5 ºC mediante calentadores infrarrojos. A continuación, compararon la biodiversidad de plantas e insectos y los patrones de visita de los insectos a las flores en estas parcelas y en parcelas de control sin calentar durante 2014 y 2015.
Como también se prevé que el cambio climático aumente las precipitaciones en el norte de Europa, estudiaron además el efecto de regar las parcelas con agua adicional (un aporte equivalente al 40% de la precipitación mensual local, además de la precipitación natural), tanto combinado con el calentamiento como por separado.
Entre un año y otro, se araron las parcelas y, en primavera, se sembraron con trigo y ocho especies de hierbas anuales nativas polinizadas por insectos, típicas de los campos de trigo, como la caléndula de los trigos y el aciano. No se aplicaron pesticidas, lo que también permitió que las flores silvestres locales colonizaran las parcelas y florecieran.
Durante toda la temporada de floración, de junio a agosto, los autores contaron el número de especies vegetales presentes en cada parcela y el número de flores de cada una. También pesaron las semillas maduras y secas de cada especie y midieron el volumen de néctar por flor. Por último, a intervalos regulares a lo largo de la temporada, contaron cuántos insectos visitaban cada especie vegetal durante períodos de 20 minutos y los recogieron para que expertos identificaran las especies.
En 2014, los autores observaron un total de 25 especies vegetales y 80 especies de insectos; en 2015, 19 especies vegetales y 69 especies de insectos. El número de especies vegetales o de insectos no dependía del tratamiento, lo que indica que un calentamiento de 1,5 ºC, con o sin agua adicional, no provoca cambios inmediatos en la diversidad de especies. Los efectos inmediatos fueron más sutiles. Por ejemplo, en términos reproductivos, la mayoría de las especies vegetales fueron «perdedoras» cuando se calentaron las parcelas: produjeron menos flores o menos semillas, o semillas más ligeras.
«Nuestro experimento mostró que, con un aumento de 1,5 °C, el número de unidades florales a lo largo de la temporada se redujo casi un 40%, lo que representa una disminución significativa del alimento disponible para los visitantes de las flores», escribieron los autores.
La única «ganadora»
La única «ganadora» en términos reproductivos bajo el cambio climático simulado fue la verónica de campo, una flor silvestre que produjo más semillas y de mayor peso en las parcelas calentadas. Sin embargo, sus flores secretaron un 65% menos de néctar en esas parcelas, por lo que resultó menos atractiva para los polinizadores.
Los investigadores también observaron cambios sutiles e inmediatos en la red trófica. Por ejemplo, esta era más compleja en las parcelas calentadas, porque las especies de insectos tendían a visitar un mayor número de especies vegetales y aumentó el número de visitas por flor. Probablemente, este cambio en el comportamiento de búsqueda de alimento de los insectos se debió a la reducción del alimento disponible. Aunque el calentamiento o el agua adicional no afectaron al número de especies registradas, la composición de las comunidades de plantas e insectos difería significativamente entre los tratamientos.
«Nuestros resultados demuestran que el calentamiento climático podría tener consecuencias graves para algunas especies de flores silvestres y sus polinizadores en los sistemas agrícolas, y muestran que es probable que la composición de sus comunidades cambie en el futuro», afirmó Moss.
El coautor, el Dr. Darren Evans, profesor de ecología y conservación de la Universidad de Newcastle, afirmó: «Nuestros resultados aportan información valiosa sobre cómo el calentamiento climático no solo afecta a las plantas que no son cultivos, sino también sobre cómo las especies que suelen considerarse malas hierbas sustentan importantes comunidades de insectos polinizadores».
«De cara al futuro, comprender mejor cómo afecta el calentamiento climático a las acciones directas e indirectas de una red más completa de interacciones entre especies nos permitirá adaptar mejor nuestros sistemas agrícolas a un mundo cambiante».
