Las plantas se reproducen mediante la dispersión de semillas y suelen depender de la fauna silvestre para transportarlas, de modo que sus descendientes no crezcan a su sombra.
Hoy la Tierra está perdiendo especies a un ritmo acelerado, lo que podría representar la sexta extinción masiva de su historia y afectar a la dispersión de semillas.
En todo el mundo se dispersa un 60 % menos de semillas a una distancia suficiente para seguir el ritmo del cambio climático desplazándose a nuevas zonas.
Imagina un árbol maduro y de ramas extendidas, como un roble, un arce o una higuera. ¿Cómo se reproduce para que sus descendientes no crezcan a su sombra, compitiendo por la luz?
La respuesta es la dispersión de semillas. Las plantas han desarrollado muchas estrategias para dispersarlas lejos de la planta progenitora. Algunas producen semillas que flotan con el viento. Otras tienen frutos que literalmente explotan, expulsando sus semillas.
Más de la mitad de todas las plantas dependen de la fauna silvestre para dispersar sus semillas. Esto suele ocurrir cuando los animales comen los frutos de las plantas o se llevan sus nueces y luego excretan o dejan caer las semillas en otro lugar. En las selvas tropicales, los animales dispersan las semillas de hasta el 90 % de las especies de árboles.
Hoy la Tierra está perdiendo especies a un ritmo acelerado, lo que podría representar la sexta extinción masiva de su historia. En un estudio publicado recientemente, examinamos qué significa esta pérdida para la dispersión de semillas, centrándonos en las aves y los mamíferos que dispersan plantas con frutos carnosos.
Evaluamos cómo los animales dispersores de semillas ayudan a las plantas a desplazar sus áreas de distribución geográfica y llegar a hábitats que ahora son adecuados para su crecimiento, un mecanismo crucial para sobrevivir al cambio climático. Si no se dispersan suficientes semillas para seguir las condiciones ambientales que necesitan las plantas, como la temperatura y las precipitaciones, estas podrían quedar atrapadas en entornos donde les resulte difícil sobrevivir. Esto podría provocar la pérdida de especies vegetales y de los valiosos productos y servicios que proporcionan, desde alimentos hasta el almacenamiento de carbono.
Una nueva era para el desplazamiento de las plantas
Los animales llevan millones de años dispersando semillas, pero las relaciones entre las plantas y los animales que las dispersan han cambiado drásticamente en nuestra era moderna.
Los osos grizzly ya no comen bayas en California, pues desaparecieron del estado hace un siglo. En la isla de Madagascar, las semillas ya no viajan en el vientre de lémures del tamaño de gorilas, que se extinguieron allí hace unos 2.300 años. En Francia, las semillas ya no viajan en el pelaje de los leones ni entre los dedos de los rinocerontes que vivieron allí, como muestran las pinturas rupestres prehistóricas. Hoy, cuando los animales dispersan semillas, las carreteras, las explotaciones agrícolas y las zonas urbanizadas suelen dificultar sus desplazamientos.
Para la mayoría de las plantas dispersadas por animales —especialmente las de semillas grandes, que necesitan animales grandes como los tapires, los elefantes y los cálaos para dispersarlas—, estos cambios suponen una gran reducción de la dispersión de semillas y una marcada ralentización del desplazamiento de las plantas.
Las investigaciones de nuestro equipo y el trabajo de muchos colegas han revelado las consecuencias ecológicas negativas que se producen cuando los animales que dispersan semillas desaparecen. Ahora, los investigadores evalúan cómo el declive de la dispersión de semillas afecta a las respuestas de las plantas al cambio climático.
Cuantificar lo que se ha perdido
Solo se ha estudiado directamente una pequeña fracción de las miles de especies que dispersan semillas y las decenas de miles de especies de plantas cuyas semillas dispersan los animales. Muchas especies dispersoras de semillas están extintas o son tan raras que no se pueden estudiar en absoluto.
Para superar este desafío, reunimos datos de estudios publicados que muestran qué frutos comen las aves y los mamíferos dispersores de semillas, a qué distancia dispersan las semillas y cómo los efectos de sus sistemas digestivos sobre ellas favorecen o dificultan la germinación. En conjunto, estos tres pasos describen lo necesario para que la dispersión de semillas tenga éxito: una semilla debe separarse de la planta madre, viajar cierta distancia y sobrevivir hasta convertirse en una plántula.
A continuación, usamos el aprendizaje automático para generar predicciones sobre la dispersión de semillas basadas en las características de cada especie. Por ejemplo, los datos de un zorzal de tamaño mediano de América del Norte podrían ayudarnos a modelar cómo dispersa semillas una especie de zorzal de tamaño mediano de Asia, aunque esta última no se haya estudiado directamente.
Con nuestro modelo entrenado, pudimos estimar la dispersión de semillas de todas las especies de aves y mamíferos, incluso de especies raras o extintas para las que no existen datos específicos sobre el proceso de dispersión de semillas.
El último paso consistió en comparar la dispersión actual de semillas con la que se produciría si no hubieran ocurrido extinciones ni contracciones de las áreas de distribución de las especies. Para las plantas con frutos carnosos, estimamos que, debido a la pérdida de aves y mamíferos, en todo el mundo se dispersa un 60 % menos de semillas a una distancia suficiente para seguir el ritmo del cambio climático desplazándose a nuevas zonas. Además, estimamos que, si se extinguieran especies dispersoras de semillas actualmente amenazadas, como los bonobos, los elefantes de sabana y los cálaos de yelmo, la dispersión mundial de semillas disminuiría un 15 % más.
El impacto de los declives pasados de los animales dispersores de semillas ha sido mayor en zonas que incluyen América del Norte, Europa y el sur de América del Sur. Las futuras pérdidas de especies amenazadas tendrían sus efectos más graves en zonas como el Sudeste Asiático y Madagascar.
Con menos animales dispersores de semillas, menos semillas llegarán lo bastante lejos para que las plantas se adapten al cambio climático desplazando sus áreas de distribución.
Los dispersores de semillas ayudan a mantener los bosques
La dispersión de semillas también ayuda a los bosques y otros ecosistemas naturales a recuperarse de perturbaciones como los incendios forestales y la deforestación. Esto significa que los mamíferos y las aves desempeñan un papel fundamental en el mantenimiento de la vegetación natural.
La mayor parte de la recuperación forestal en el mundo se produce mediante la dispersión de semillas y el rebrote natural de los bosques en lugar de mediante la plantación de árboles por parte de las personas. La dispersión de semillas por animales es especialmente importante para los bosques tropicales, que pueden volver a crecer relativamente rápido después de ser talados o quemados.
Los dispersores de semillas también promueven la biodiversidad al ayudar a garantizar que una gran variedad de especies vegetales puedan sobrevivir y prosperar. Los ecosistemas que albergan muchas especies de plantas con una composición genética diversa están mejor preparados para afrontar futuros inciertos y mantener las funciones de los ecosistemas de las que dependemos, como almacenar carbono, producir alimentos y madera, filtrar el agua y controlar las inundaciones y la erosión.
¿Qué está haciendo el Foro Económico Mundial por la naturaleza?
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Al facilitar la cooperación entre sectores y regiones, el Centro ayuda a sus socios a convertir el entendimiento compartido en soluciones prácticas para el clima y la naturaleza.
Hay formas de aumentar la dispersión de semillas. Asegurarse de que las zonas de hábitat similares estén conectadas ayuda a las especies a desplazarse entre ellas. También contribuirá a ello la restauración de las poblaciones de importantes dispersores de semillas, desde tucanes y osos hasta elefantes. Además, los modelos mundiales de dispersión de semillas, como el nuestro, pueden ayudar a científicos y gestores de tierras a considerar los dispersores de semillas como una solución basada en la naturaleza para abordar el cambio climático.
