Los patógenos en los bosques limitan la distribución de especies y aumentan la biodiversidad

Los bosques en las vertientes del Caribe y del Pacífico del istmo panameño están separados por apenas 60 kilómetros pero son notablemente diferentes en composición de especies de plantas. Esto tiene mucho que ver con la lluvia – el promedio de la precipitación anual en la vertiente del Caribe es de cuatro metros por año, más del doble de lo que cae en el lado Pacífico.

Debido a esto las especies de árboles han evolucionado o se han adaptado. Si bien es intuitivamente claro por qué las especies del lado húmedo no pueden sobrevivir a las estaciones secas severas, es un misterio por qué la mayoría de los árboles tolerantes a la sequía no aparecen en los bosques húmedos. Una reciente investigación de científicos del Smithsonian sugiere que los patógenos de las plantas juegan un papel.

Los patógenos han entrado al escenario como un impulso clave de la biodiversidad en los bosques tropicales. El estudio, publicado en Journal of Ecology, muestra que los patógenos pueden restringir distribución de las especies arbóreas, un hallazgo que tiene implicaciones para la conservación de los bosques en el contexto del cambio climático. La investigación también puede forzar la reconsideración una de las hipótesis de a largo plazo que buscan explicar la biodiversidad árboles tropicales.

Durante una beca en el Smithsonian, la autora principal Erin Spear colectó semillas de bosques en Panamá utilizando todos los métodos a su disposición – largas caminatas forestales, expediciones en kayak alrededor del Canal de Panamá y ascensiones a las copas de los árboles en las grúas del dosel del Smithsonian. Luego plantó las semillas en parcelas comunes, sembrando especies del lado seco y del lado húmedo en ambos lados del istmo. Durante 21 semanas, ella observó las plántulas notando los daños y las muertes causadas por patógenos.

Les fue muy mal a todas las plántulas en las parcelas forestales húmedos. En comparación con las parcelas de bosque seco, las plántulas tuvieron un 74 por ciento más probabilidad de sufrir daños causados por patógenos y el 65 por ciento más probabilidades de morir por patógenos. Las plántulas de parcelas forestales secas tenían cinco veces más probabilidades de morir cuando fueron afectadas por patógenos más que sus contrapartes en las parcelas de bosque húmedo.

El elevado riesgo de ataque por patógenos en los bosques húmedos combinado con una disminución de la supervivencia de las especies de bosques secos, sugiere que los patógenos ayudan a promover la diversidad forestal regional. Pero las circunstancias de por qué las especies de bosques secos sufren el ataque de patógenos, tanto o más en un bosque donde naturalmente no se encuentran es quizás el resultado más interesante del estudio.

Generalmente se cree que los agentes patógenos promueven o mantienen la diversidad porque evitan que las especies arbóreas sean demasiado comunes. Conocida como la hipótesis de Janzen-Connell, teóricamente los patógenos hacen esto al ser excesivamente adaptados a especies específicas. Bajo este escenario, una semilla necesita viajar lejos de su árbol madre para escapar patógenos específicos del hospedero.

En teoría, los árboles de bosques secos deberían haber sido liberados de sus patógenos específicos en los bosques húmedos y sufrieron menos ataques que en los bosques secos. Que esto no haya sucedido sugiere que algunos, o muchos, los patógenos son generalizados y/o generalizados a sus hospederos. “Si es así, esto pondrá a prueba el pensamiento convencional sobre el papel de los agentes patógenos en los bosques tropicales”, comentó Spear, candidata a doctorado en la Universidad de Utah. “Esa falta de fuga presenta una serie de interrogantes de seguimiento interesantes.”

La mayor susceptibilidad de las especies de bosques secos a los patógenos puede ser clave para entender por qué los árboles crecen donde lo hacen en el presente, y puede proporcionar una visión para el futuro de los bosques más secos de Panamá.

“Una mayor sensibilidad de patógenos de plantas de bosques secos debe ser considerada cuando se toman las decisiones de manejo forestal”, comentó Spear. “Debemos conservar los bosques secos existentes porque las especies de árboles de bosques secos están adaptadas a esas condiciones específicas y puede que no sean capaces de persistir en otros lugares.”

(STRI/DICYT)