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ECOLOGÍA

Jardineros pesados

Modelos matemáticos reconstruyen el rol de animales hoy extintos en la dispersión de semillas en el Pantanal

Megafauna_231_ILUSTRA_AF-editLisa CararetoPerezosos gigantes, mastodontes y caballos salvajes poblaban el paisaje de América del Sur hasta hace unos 10 mil años. La extinción de esos mamíferos que podían pesar toneladas, a los que se conoce con la denominación de megafauna del Pleistoceno, puede haber provocado impactos considerables en la vegetación del Pantanal brasileño, según un artículo publicado en agosto de 2014 en la revista Oecología. La flora que dependía de ellos como dispersores de semillas, si bien no sucumbió (hay otros dispersores, tales como el hombre) puede haberse vuelto menos abundante que en el pasado, ocupando áreas más restringidas. “Nuestra propuesta consistió en abrir el espacio para un abordaje ecológico, capaz de estudiar las relaciones específicas que se habían establecido entre los animales y las plantas, para entender lo que ocurrió cuando esos gigantes salieron de escena”, explica Mathias Pires, del Departamento de Ecología del Instituto de Biociencias de la Universidad de São Paulo (IB-USP).

La idea surgió del trabajo de la brasileña Camila Donatti, realizado durante su doctorado en la universidad estadounidense Stanford, en colaboración con el grupo del ecólogo Mauro Galetti, de la Universidade Estadual paulista (Unesp) de Rio Claro, que fue publicado en 2011 en la revista Ecology Letters. Donatti estudió a los animales del Pantanal ‒desde peces hasta mamíferos‒ y caracterizó la dispersión de semillas que ellos realizaban. “El abordaje de Donatti permite simplificar las interacciones entre especies en un lugar determinado. Valiéndonos de ese abordaje, en el cual representamos especies mediante puntos y sus interacciones con líneas, es posible extraer información sobre cómo están interrelacionados los organismos”, explica Pires. “Es decir, se sabe que un animal A consume los frutos y dispersa las semillas de las plantas 1, 2 y 3, pero la especie B sólo puede dispersar la planta 1, e incluso un C, disemina tan sólo 2 y 3”.

En el doctorado, bajo la supervisión de Paulo Guimarães, Pires asumió el desafío de investigar cómo sería en el pasado esa misma red de interacciones. Basándose en informaciones de los fósiles hallados en la región, incluyó entre los animales actuales del Pantanal a cinco especies de la megafauna que habitaron el bioma en tiempos remotos. Entre esas especies había perezosos gigantes, mastodontes y un pariente de las llamas actuales. El investigador recuerda que esos colosos son descritos en la literatura científica como buenos dispersores de plantas, debido a por lo menos dos aspectos peculiares: al ser muy grandes e incluir frutos diversos en su dieta, terminaban ingiriendo semillas grandes que los animales menores no logran dispersar. Además, podían recorrer grandes distancias y, como digerían lentamente, propiciaban que la germinación ocurriese en sitios distantes de la planta madre.

En cuanto a las plantas, Pires relacionó 10 especies, sobre todo aquellas cuyas semillas aún hoy son diseminadas por mamíferos, tales como el pequi o nuez souari (Caryocar brasiliense), el guapinol (Hymenaea courbaril) y algunas palmeras. Con las debidas sustituciones y adaptaciones, recurrió entonces a las simulaciones, modelos matemáticos, computadoras y estadísticas. “La idea consistía en analizar la red actual y averiguar cómo podría haber sido en el pasado”.

Ayer y hoy
Pires subraya otra conclusión del estudio: en las redes que él reconstruyó, los roles que desempeñaron los animales de la megafauna en la dispersión de semillas estaban bien definidos y acentuados, es decir, los grandes animales dispersaban las semillas mayores y los animales menores, las simientes pequeñas. En la actualidad, y en sintonía con lo que sugiere el estudio liderado por Donatti, esa división ya no existe. “Sin los mastodontes y los perezosos gigantes, los frutos mayores se quedaron sin sus principales dispersores. Tapires, coatíes y carayás o monos aulladores, por ejemplo, cumplirían un papel secundario en la diseminación de semillas del Pleistoceno, pero hoy en día son agentes fundamentales para la dispersión de las grandes semillas”, explica.

El regreso al pasado indica que la ausencia de la megafauna puede haber causado impactos considerables en la flora del Pantanal, tal como reveló un trabajo coordinado por Galetti. El artículo, que fue publicado en la revista Science en 2013, sugiere que en ciertas regiones del Bosque Atlántico, donde las aves de mayor porte se extinguieron hace más de 50 años, las poblaciones de palmeras producen solamente frutos pequeños; como contrapartida, en las regiones mejor conservadas donde hay aves mayores, los frutos siguen teniendo un tamaño variado. “Eso mismo podría haber ocurrido luego de la extinción de los grandes mamíferos del pasado. Además, las plantas que perdieron a sus dispersores acabaron confinadas a regiones menores y esa carencia dificulta el flujo génico entre poblaciones. A largo plazo, eso podría reducir la diversidad genética de las poblaciones y disminuir su resistencia a las plagas, por ejemplo”, agrega.

Para él, esa comprobación sugiere que es necesario analizar, responsablemente, la introducción en el Pantanal de otros mamíferos que hagan las veces de dispersores, tales como caballos y cerdos. “Acaso algunas de esas especies incluso puedan ayudar a reparar las pérdidas”, reflexiona. Pires desliza también una advertencia: su trabajo permite reflexionar también sobre la actual crisis de biodiversidad. Y opina que es necesario entender las interacciones ecológicas para intentar mitigar las consecuencias de la eventual pérdida de especies de gran tamaño.

Dispuesto a aportar otras informaciones a ese panorama, el biólogo pretende ahora realizar un estudio comparativo de otros biomas, para investigar los efectos de la extinción de especies en cada uno de ellos. “¿Acaso la ausencia del tapir en el Bosque Atlántico surte los mismos efectos que la falta de ese animal en el Cerrado?”, plantea. Y anhela incluso comparar, desde un punto de vista cuantitativo, la eficiencia de algunas especies de animales en la tarea de dispersión de semillas, enfocándose nuevamente en el pasado. “Desarrollamos modelos matemáticos para estudiar cuán importante habría sido un perezoso gigante en esa labor de transporte de semillas a grandes distancias, cuando se lo compara con un tapir o con un pecarí actual, por ejemplo”, concluye el investigador.

Proyectos
1. Estructura y dinámica coevolutiva en redes de interacciones mutualistas (n° 2009/ 54422-8); Modalidad Joven Investigador; Investigador responsable Paulo Roberto Guimarães Junior (USP); Inversión R$ 161.960,08 (FAPESP).
2. Atributos de las plantas en la red de dispersión de semillas del Pantanal: Consecuencias espaciales, demográficas y conservacionistas (nº 2008/ 10154-7); Modalidad Ayuda a la Investigación – Regular; Investigador responsable Mauro Galetti Rodrigues (Unesp); InversiónR$ 117.963,58 (FAPESP).

Artículo científico
PIRES, M. M. et al. Reconstructing past ecological networks: the reconfiguration of seed-dispersal interactions after mega-faunal extinction. Oecologia. v. 175, n. 4, p. 1247-56. ago. 2014.

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