SEVILLA, 3
Un equipo de investigadores de la Estación Biológica de Doñana-CSIC y la Universidad de Sevilla ha publicado un estudio en la revista PNAS, en el que se examina cómo las plantas individuales de diversas poblaciones estructuran sus interacciones con los animales que consumen sus frutos.
Según ha informado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en un comunicado, los resultados obtenidos en las interacciones entre individuos son comparables a los hallazgos entre especies, lo que sugiere la existencia de patrones consistentes en la organización de las interacciones ecológicas en la naturaleza.
El papel de los frugívoros en la regeneración forestal
Las plantas que producen frutos carnosos interactúan con una variedad de animales que no solo consumen sus frutos, sino que también dispersan sus semillas, un proceso fundamental para la regeneración forestal. Por esta razón, los animales frugívoros son considerados como los «jardineros del bosque».
En el ámbito natural, numerosas especies de plantas y animales, o más precisamente, los individuos que componen sus poblaciones, establecen interacciones entre sí y se conectan a través de relaciones mutualistas, generando así redes de alta complejidad. Las diferencias que se presentan entre individuos de una misma especie son conocidas como variación intraespecífica.
Metodología del estudio y hallazgos clave
Los estudios que analizan este tipo de variación suelen abordarse desde la teoría de nicho, que investiga el conjunto de recursos utilizados por una especie y la proporción de estos recursos que emplean sus individuos. Dichos recursos pueden ser tróficos, como presas u otros tipos de alimento, o servicios proporcionados por otras especies, como la polinización de las flores o la dispersión de semillas.
En este trabajo, el equipo científico combinó la teoría de nicho con la teoría de redes complejas para investigar cómo las plantas individuales de varias poblaciones establecen sus interacciones con los animales frugívoros que consumen sus frutos. Para ello, recopilaron redes ecológicas basadas en plantas individuales y la comunidad de animales frugívoros de 44 poblaciones distribuidas en Sudamérica, Asia y Europa, abarcando 29 especies distintas de plantas.
Implicaciones de los resultados obtenidos
«Nuestros resultados revelan que, de manera similar a los estudios de dieta centrados en animales, en promedio una planta individual recibe el 70% de la diversidad de frugívoros existentes en la comunidad, lo que indica un grado de generalización considerable», ha señalado la investigadora y primera autora del estudio, Elena Quintero. Sin embargo, el equipo ha comprobado la existencia de una alta variación en el patrón de interacciones entre los diferentes individuos de una población.
Dentro de la misma población, se pueden encontrar individuos que actúan como generalistas, interactuando con muchas especies, y otros que se comportan como especialistas, limitándose a interactuar con una o pocas especies. Además, con el fin de identificar patrones generales en las distintas poblaciones, el equipo calculó diversos índices de redes para explorar cómo las plantas individuales establecen sus interacciones con la comunidad de frugívoros.
«Observamos que, en la mayoría de las poblaciones de plantas, independientemente de su especie o del ecosistema en el que se encuentren, solo un porcentaje muy reducido de individuos desempeña un papel clave en la red de interacciones», ha informado el profesor de investigación en la Estación Biológica de Doñana-CSIC, Pedro Jordano.
Estas plantas individuales, denominadas ‘keystone’, establecen múltiples interacciones con una alta diversidad de animales frugívoros y tienen un papel central en la estructuración de las interacciones dentro de su población y posiblemente en las dinámicas de regeneración forestal. «Es probable que posean características distintivas, como una alta producción de frutos o ubicaciones estratégicas, que los convierten en recursos confiables para numerosos frugívoros», ha detallado Quintero.
Este trabajo científico demuestra cómo el estudio de la naturaleza a nivel de individuos permite comprender mejor la organización de las interacciones dentro de los ecosistemas. Además, revela que las interacciones mutualistas se estructuran de manera similar tanto a nivel de especie como a nivel de individuo y en diferentes ecosistemas y biomas del planeta, lo que pone de manifiesto patrones subyacentes y consistentes en la asignación de roles en la naturaleza.
Este enfoque más detallado no solo revela patrones ocultos en las comunidades ecológicas, sino que también amplía la teoría de nicho hacia redes complejas, como aquellas que representan los mutualismos de alta diversidad que ocurren entre plantas y animales.
El estudio se enmarca dentro del proyecto de investigación ‘Evolución de la dispersión biótica en plantas: pasado, presente y futuro’, liderado por la Universidad de Sevilla, y ‘The biodiversity of ecological interactions: from individual based interaction motifs to multilayer networks-Motiflayer’, liderado por la Estación Biológica de Doñana-CSIC, ambos financiados por el Ministerio de Ciencia e Innovación.