En un lugar tropical en el que la tierra hierve bajo el sol
y el fuego todo lo convierte en cenizas, unos pequeños musgos han logrado la
manera de sobrevivir.
¿Marcará el calentamiento global
el fin de la diversidad vegetal tal como la conocemos? Quizás no, si aprendemos
de organismos que ya viven al límite. Las regiones áridas, rocosas y
abrasadoras, por ejemplo, pueden parecer inhóspitas; sin embargo, incluso en esos
entornos hostiles, la naturaleza encuentra maneras de prosperar.
Los afloramientos rocosos son
formaciones geológicas en las que un núcleo duro de rocas parentales sobresale
por encima de la superficie de la tierra circundante y se pueden encontrar en
todos los continentes.
Las Cangas
brasileñas, unos exclusivos afloramientos ferruginosos del sureste de
Brasil, caracterizados por condiciones ambientales severas para el
establecimiento de plantas, incluyendo alta exposición a rayos UV, baja
retención de agua, vientos constantes, suelos impermeables y altas temperaturas
diarias (temperatura promedio del suelo ~38 °C). Otro factor de estrés para las
plantas de Cangas son los incendios forestales, que pueden provocar la
destrucción del hábitat, alterar la estructura del suelo, inducir estrés
térmico (la temperatura del suelo, durante los incendios forestales, puede alcanzar
~548°C) y provocar la muerte de numerosas plantas. A pesar de ello, estos
ecosistemas albergan una flora única compuesta por angiospermas, líquenes,
hepáticas y musgos que pueden soportar el calor extremo y la sequía.
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| Canga estudiada y especies seleccionadas para el experimento de tolerancia al calor. (A) Canga del Monumento Natural Serra da Calçada, Brasil. (B) Campylopus savannarum (señalado por la flecha azul) y Bryum atenense (señalado por la flecha roja). (C) Colonia de C. savannarum. (D) Cauloides (falsos tallos) y filoides (falsas hojas) caducos de C. savannarum (señalado por la flecha azul). (E) Colonia de B. atenense. (F) Vista del envés de una colonia de B. atenense, con sus tubérculos (uno de ellos indicado por la flecha roja) en el suelo. Fuente. |
Pero ¿hasta dónde llega esta
resiliencia? Esa fue la pregunta que motivó un estudio cuyos resultados han
sido publicados
en la revista Austral Ecology, que han demostrado, por primera vez, la
tolerancia al calor de las estructuras utilizadas para la reproducción
vegetativa de los musgos Bryum atenense y Campylopus savannarum,
dos especies exclusivas de Cangas. El equipo expuso estas estructuras a
temperaturas de 120 °C, 140 °C y 160 °C durante períodos de 5 y 30 minutos,
simulando el impacto térmico de los incendios naturales soportados allí. Por
ejemplo, la exposición a 160 °C durante 5 minutos reprodujo el rápido paso de
las llamas durante un incendio forestal, lo que permitió a los investigadores
correlacionar la resistencia del musgo con eventos de incendios reales.
Los resultados son sorprendentes.
Los filoides (estructuras en forma de hojas típicas de los briófitos), de Campylopus
savannarum carecen de termotolerancia: no sobrevivieron a ninguno de los
tratamientos, lo que evidencia su alta sensibilidad al calor y sugiere que esta
especie es vulnerable a los impactos directos del fuego. En cambio, los tubérculos
subterráneos de Bryum atenense mostraron una resiliencia extraordinaria.
Incluso después de la exposición a 160 °C durante 5 minutos, una temperatura
suficiente para carbonizar la mayoría de las plantas, alrededor del 58% de los
tubérculos produjeron nuevos tejidos aéreos. Además, a 120 °C durante 30
minutos, la regeneración superó el 60% de las muestras. Como resultado, estas
estructuras subterráneas actúan como verdaderos refugios biológicos resistentes
al calor extremo, lo que representa una notable adaptación para sobrevivir al
fuego.
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| Cauloides (falsos tallos) del musgo Fontinalis recubiertos por falsas hojas o filoides. |
El estudio registró el nivel más
alto de termotolerancia jamás conocido para propágulos de briofitas, lo que
demuestra cómo las estrategias microscópicas garantizan la supervivencia en
ambientes severos. La resistencia observada en Bryum atenense puede
estar relacionada con la presencia de compuestos lipídicos que actúan como
aislantes térmicos y con el bajo contenido de humedad de los tubérculos, los
cuales reducen el daño celular.
Los autores también sugieren la
participación de proteínas de choque térmico y genes de respuesta al estrés,
como los que se encuentran en musgos del desierto como Syntrichia caninervis.
Comprender estos mecanismos puede revelar cómo los genes de las primeras
plantas terrestres resisten al calor extremo y, en el futuro, inspirar
estrategias de mejoramiento genético para hacer que las especies cultivadas
sean más resistentes al calor.
Más que explicar cómo estos
musgos sobreviven a los incendios forestales, el estudio ofrece una nueva
perspectiva sobre la adaptación de las plantas al cambio climático global. Dado
que muchas briofitas son sensibles al aumento de las temperaturas, comprender
su termotolerancia es crucial para predecir qué especies podrían desaparecer y
cuáles podrían sobrevivir. Al mostrar una resistencia tan extraordinaria, Bryum
atenense demuestra que la evolución ya ha encontrado soluciones ingeniosas
para soportar el calor. Sus tubérculos invisibles albergan no solo la próxima
generación, sino también la historia de la resistencia de un ecosistema forjado
en el calor y, quizás, las claves para el futuro de las plantas en un planeta
en calentamiento.
