Las selvas tropicales son los hábitats con mayor biodiversidad de la Tierra. Albergan una gran cantidad de plantas, animales, hongos y otros organismos diferentes. Estos bosques se distribuyen principalmente en tres continentes y se encuentran concentrados en la cuenca del Amazonas, en América del Sur, la cuenca del Congo, en África central y el vasto archipiélago del sudeste asiático.
Podría resultar fácil suponer que todas las selvas tropicales son igualmente diversas debido a su clima cálido húmedo y estable, así como por su ubicación geográfica alrededor del ecuador. Sin embargo, este no es el caso. En comparación con América del Sur y el sudeste asiático, la cantidad de especies en los bosques tropicales húmedos de África es significativamente menor para muchos grupos de organismos.
Pongamos como ejemplo las palmeras
Un buen ejemplo de esta distribución desigual de la biodiversidad, a la cual los investigadores se refieren con el concepto de disparidad de diversidad pantropical –PDD por sus siglas en inglés- son las palmeras. Así, de las 2.500 especies de palmeras en todo el mundo, más de 1.200 se encuentran en la región del sudeste asiático y cerca de 800 en los bosques tropicales de América del Sur, pero solo 66 de ellas pueden hallarse en las selvas tropicales africanas.
Esta disparidad en la distribución ha sido durante mucho tiempo y sigue siendo, objeto de debate entre los investigadores de la biodiversidad.
Y si bien existen algunos indicios de que el clima actual podría ser la causa de la menor diversidad de especies en los bosques tropicales de África, pues este resulta más seco y frío que el que encontramos en el sudeste asiático y América del Sur, otras líneas de investigación sugieren que, más allá de las diferencias climáticas, las diferentes historias tectónicas durante millones de años de sendas regiones de bosques tropicales tuvieron un notable impacto en los diferentes niveles de biodiversidad que se observan en cada una de estas. Dichos cambios incluyen, por ejemplo, la formación de montañas, islas o zonas áridas y desérticas.
Montañas: generadoras biodiversidad
Ahora, dirigidos por el profesor de ecología del paisaje, Loïc Pellissier, un equipo de investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich ha ahondado en esta cuestión con la ayuda de un nuevo modelo informático que les permite simular la diversificación de especies a lo largo de millones de años de evolución.
Entre los resultados de su estudio, el cual se publica esta semana en la revista PLOS Biology bajo el título gen3sis: A general engine for eco-evolutionary simulations of the processes that shape Earth’s biodiversity, los autores sugieren que el clima actual no sería la razón principal de, por ejemplo, esta menor biodiversidad en las selvas tropicales africanas. Tal y como postulan en su trabajo, esta biodiversidad habría surgido más bien del efecto combinado de la dinámica de la formación de montañas y las condiciones climáticas.
Así, los resultados de las simulaciones históricas del modelo de Pellissier, coinciden en gran medida con los patrones de distribución de la biodiversidad observables en la actualidad. “Nuestro modelo confirma que las diferencias en la dinámica paleoambiental produjeron una distribución desigual de la biodiversidad, más allá de los factores climáticos”, explica en investigador.
«Los procesos geológicos, así como las fluctuaciones de la temperatura global, determinaron dónde y cuándo emergieron o se extinguieron las especies», añade.
Un factor crucial para una alta biodiversidad es la dinámica geológica
De este modo, y según se desprende del estudio, un factor particularmente crucial para una alta biodiversidad en un continente es la dinámica geológica. La tectónica de placas activa promovió tanto la formación de montañas como los Andes en América del Sur, como la aparición de archipiélagos en el sudeste asiático. Estos dos procesos dieron lugar a un gran número de nuevos nichos ecológicos, que a su vez se tradujeron en una mayor especiación.
Por su parte, el cinturón de selva tropical de África ha contado con una menor actividad tectónica durante los últimos 110 millones de años. «También es relativamente pequeño, ya que, al estar bordeado por tierras secas en el norte y el sur, su crecimiento se ha visto limitado en mayor medida. Las especies de las regiones húmedas difícilmente pueden adaptarse a las condiciones secas de las tierras secas circundantes”, señala Pellissier.
Continentes vivos, continentes diversos
El modelo «gen3sis» desarrollado por los investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich es un modelo mecanicista en el que las limitaciones primarias como la geología y el clima se representan junto a diversos mecanismos biológicos. A partir de dichas variables, el equipo de Pellissier pudo simular la aparición de diversos patrones de biodiversidad.
Por ejemplo, para simular la actual emergencia de la biodiversidad, los procesos más importantes a integrar en su modelo fueron la ecología (es decir, cada especie individual en relación con su propio y limitado nicho ecológico), la evolución, la especiación y la dispersión, todo ello junto a las variantes climáticas y geológicas.
«Con estas cuatro reglas básicas, pudimos simular la dinámica de la población de organismos en condiciones ambientales cambiantes y ofrecer una muy buena explicación de cómo surgieron dichos organismos», dice Pellissier.
Al construir su modelo sobre estos mecanismos evolutivos básicos, los investigadores pudieron simular la diversidad de especies sin tener que ingresar datos de distribución para cada especie individual. Los investigadores ahora están refinando el modelo y ejecutando simulaciones para comprender el surgimiento de la biodiversidad en otras regiones ricas en especies, como las montañas del oeste de China.
El código del modelo y las reconstrucciones paleoambientales son de acceso abierto, lo que facilita a todos los investigadores interesados en la evolución y la biodiversidad puedan utilizarlo para estudiar la formación de la biodiversidad en diferentes regiones del mundo.
Fuente: Héctor Rodríguez / National Geographic,
Artículo de referencia: https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/geologia-tuvo-papel-fundamental-desarrollo-biodiversidad_17380,
