EVALUANDO LA POTENCIAL RESPUESTA A LA SELECCIÓN EN HELIANTHEMUM SQUAMATUM EN DIVERSOS ESCENARIOS DE CAMBIO GLOBAL

Abstract

El cambio climático está amenazando a las poblaciones de plantas en todo el mundo al alterar los patrones de temperatura y precipitación, especialmente en áreas que ya experimentan estrés hídrico como es la cuenca mediterránea. Un ejemplo de poblaciones de plantas mediterráneas que habitan en ecosistemas semiáridos son los gipsófitos, plantas que presentan requisitos edáficos específicos y se desarrollan exclusivamente en suelos de yesos. La sequía es la principal presión selectiva sobre las poblaciones de gipsófitos y otras plantas mediterráneas. Sin embargo, en condiciones naturales, las poblaciones experimentan una combinación compleja de estrés abiótico y biótico más allá de la sequía. Evaluar los patrones de selección y la presencia de variación genética de los rasgos es necesario para comprender si un rasgo puede evolucionar por selección natural, es decir, si una población puede adaptarse a distintos ambientes. Aunque hay estudios que han evaluado las respuestas adaptativas a la sequía y sabemos que la potencial respuesta a la selección puede variar según las condiciones ambientales, carecemos de evidencia empírica de las respuestas adaptativas de las poblaciones de plantas en condiciones multivariadas complejas, ecológicamente significativas y realistas. Para ello, realizamos un experimento de jardín común con individuos de diferentes familias maternas de dos poblaciones diferentes, Lazagurría (Navarra) y Sorbas (Almería), del gipsófito estricto dominante Helianthemum squamatum. En este estudio, evaluamos cómo varían los patrones de selección y la variación genética cuantitativa de seis rasgos funcionales claves para entender la respuesta a la sequía (fitness reproductivo, inicio de floración, área foliar, área foliar específica, grosor y contenido de materia seca foliar), en cinco tratamientos experimentales resultantes de la combinación de distintos niveles de tres factores que simulan un gradiente de estrés (disponibilidad hídrica, calentamiento y competencia intraespecífica). Nuestros resultados mostraron que los individuos con una fenología adelantada tuvieron un mayor éxito reproductivo para ambas poblaciones en los diferentes tratamientos. Además, observamos que tanto la intensidad de la selección, como el valor adaptativo de rasgos foliares más adquisitivos aumentaron bajo condiciones de mayor estrés ambiental. Sin embargo, encontramos diferencias entre los tratamientos en los rasgos que presentaban variación genética cuantitativa en cada población y observamos una reducción de la expresión de la variación genética a medida que aumentó el nivel de estrés, lo que podría limitar la evolución bajo estas condiciones ambientales. Nuestro estudio muestra la importancia de conocer la potencial respuesta a la selección de los rasgos en ambientes más realistas con varios estreses simultáneos para predecir cómo las poblaciones de gipsófitos responderán ante el cambio climático.