Actualité scientifique N° 379 julio 2011 Los bosques tropicales húmedos ocultan mil y un recursos vivos. ¿Dónde, cuándo y cómo apareció este tesoro de biodiversidad? Para responder a estas preguntas fundamentales, biólogos del IRD y sus contrapartes¹ describieron por primera vez la historia evolutiva de una familia de plantas característica de este ecosistema: las palmeras². Gracias a un método de datación molecular, es decir, basada en las secuencias de ADN, los investigadores remontaron hasta mediados del Cretácico³, última era de los dinosaurios. Resultado: su origen se remonta a 100 millones de años en Laurasia – antigua masa continental del Hemisferio Septentrional – y no en ecuador hace solamente 65 millones de años, tal como se suponía hasta entonces. Según la teoría del reloj molecular4, el equipo de investigación determinó entonces la velocidad de aparición de las especies. La riqueza de los bosques tropicales húmedos es el fruto de una diversificación constante sin duda gracias a la existencia continua de este ecosistema desde su formación. Zonas refugio en función de las glaciaciones y extinciones masivas, hoy son amenazadas en gran parte por las actividades humanas. Actualidad cientifica Bosques tropicales húmedos: en los orígenes de la biodiversidad © IRD / T. Couvreur Scientific news Las palmeras desempeñan un papel constitutivo de los bosques tropicales húmedos (aquí en Brasil y Guyana francesa) desde la formación de estos últimos hay 100 millones de años. Con más de un 50% de especies de plantas y animales conocidos, los bosques tropicales húmedos constituyen el ecosistema terrestre más rico del planeta. Representando a un tercio de los macizos forestales mundiales, enarbolan hoy los continentes africanos, latinoamericanos y la cuenca Indo-Pacifico. Determinar dónde y cuando se han formado y cómo apareció su gran biodiversidad permanece siendo una pregunta fundamental para los biólogos. Bosques viejos de 100 millones de años Un equipo del IRD y sus contrapartes¹ acaban de demostrar que estos bosques comenzaron a formarse hace más de 100 millones de años. Otra hipótesis preconizaba que habían aparecido recién 35 a 45 millones de años más tarde - poco después de la desaparición de los dinosaurios a principios de la era Terciaria. PARA MAYOR INFORMACIÓN Por primera vez, los investigadores describieron la historia evolutiva completa de una de las familias de plantas más características de los bosques tropicales húmedos: las palmeras². Gracias a un método de datación molecular – es decir, basado en las secuencias de ADN calibrado con la ayuda de fósiles –, establecieron el origen de los linajes de palmeras hoy existentes a 100 millones de años, es decir, mediados del Cretácico³. Los bosques estaban ya en esta época en formación. El bosque evoluciona lenta, pero seguramente Conociendo ya la edad de las palmeras, los científicos consideraron según el principio del reloj molecular4 las fechas de aparición de las distintas especies. Conclusión: los grandes linajes de palmeras aparecieron gradualmente durante los tiempos geológicos. Demuestran así que la biodiversidad de los bosques húmedos se constituyó de manera constante. De hecho, este ecosistema subsiste desde su origen – al contrario por ejemplo de los bosques temperados que desaparecieron en gran parte durante las últimas eras glaciales –, permitiendo a los grandes linajes persistir y acumularse constantemente durante el tiempo, para crear la gran diversidad actual. Si este resultado se incorpora al de un estudio anterior referente a otra familia de plantas tropicales – las Anonáceas –, contrasta con las hipótesis más generalmente admitidas hasta allí que preconizaban que esta diversidad era el fruto de especiaciones rápidas. Ocurridas a edades remotas, a estas últimas habría seguido una saturación del ecosistema y habrían frenado. Más recientemente, se deberían a una aceleración del nivel de diversificación como consecuencia, por ejemplo, de la formación de montañas como los Andes, implicando una heterogeneización del espacio y por ende de las especiaciones. 100 millones de años, de la historia tectónica y de la posición de los antiguos continentes, el equipo de investigación pudo determinar la superficie de origen de las palmeras y en consecuencia de los bosques tropicales. Estos últimos aparecieron en el supercontinente Septentrional, llamado “la Laurasia” y agrupando Norteamérica y la Eurasia actuales, y no en las latitudes ecuatoriales. En efecto, durante el Cretácico, el clima en el ecuador era demasiado caluroso y seco para que los bosques húmedos lo soporten. Contacto Thomas COUVREUR, investigador del IRD Tel: +33 (0)4 67 41 63 09 [email protected] UMR232 Diversité, Adaptation, Développement des plantes - DIADE (IRD/Université Montpellier 2) Dirección IRD 911 avenue Agropolis BP 64501 34394 Montpellier cedex 5 Un tesoro aún poco explorado La historia de los bosques tropicales húmedos permanece siendo muy mal documentada durante este período geológico a causa de lagunas en los registros fósiles vinculadas a las condiciones climáticas desfavorables a la fosilización5. Si se sabía que los bosques tropicales húmedos tenían una edad relativamente avanzada, su edad precisa, su localización y los mecanismos de su diversificación permanecían siendo desconocidos. Contrariamente a las otras especies de este ecosistema, las palmeras dejaron registros fósiles relativamente importantes ya que su morfología característica los vuelve muy reconocibles. Los biólogos ya poseían un buen conocimiento de la taxonomía, es decir, clases y especies de esta familia, que les permitió reconstituir su filogenia, es decir sus parentescos y su evolución. Referencias Couvreur Thomas L.P., Forest F., Baker W.J. Origin and global diversification patterns of tropical rain forests: inferences from a complete genus-level phylogeny of palms. BMC Biology 2011, 9:44. doi:10.1186/1741-7007-9-44 Couvreur Thomas L.P., Pirie M.D., Chatrou L.W., Saunders R.M.K., Su Y.C.F., Richardson J.E., Erkens R.H.J. Early evolutionary history of the flowering plant family Annonaceae: steady diversification and boreotropical geodispersal. Journal of Biogeographie 2011, 38(4):664-680. doi: 10.1111/j.1365-2699.2010.02434.x Los bosques tropicales húmedos desempeñaron un papel de refugio para las palmeras durante sus millones de años de historia evolutiva. En la actualidad, cubren un 7% de la superficie terrestre. Lugar privilegiado de biodiversidad, ricos con mil y un recursos (madera, frutas, carnes de caza, reservas de tierras), que hacen vivir varios centenares de millones de personas. Pero debido precisamente a las riquezas que obtienen, están siendo amenazadas hoy en día. Palabras claves Bosques tropicales húmedos, palmeras, evolución Sobre el mismo tema : Des forêts et des hommes (Bosques y hombres) Bosques originarios del Norte Los bosques húmedos no siempre crecieron a lo largo del ecuador. En función del clima que reinaba hace Exposición : « Les forêts tropicales humides, avenir de la planète » Redacción DIC – Gaëlle COURCOUX Traducción IRD Perú – Liliana Lalonde 1. Estos trabajos se realizaron en asociación con el Nueva York Botanical Garden en los Estados Unidos y el Royal Botanic Garden en el Reino Unido. 2. Si, entre las 2.500 especies de palmera, algunos enarbolan los oasis o los bordes de mar, un 90% de entre ellas se limitan estrictamente a los bosques tropicales húmedos. 3. El período Cretácico (145-65 millones de años) vio la última extinción masiva que haya conocido nuestro planeta, en particular, la desaparición de los dinosaurios, pero este período también ha dado lugar a la diversificación de las plantas a flores, de ahí su gran importancia en la historia evolutiva de los vegetales. 4. La teoría del reloj molecular considera que el nivel de mutación de los genes se correlaciona al nivel de evolución de las especies. 5. El calor y la humedad dividen muy rápidamente la materia orgánica. Coordinación Gaëlle Courcoux Dirección de la Información y Cultura científicas Tel.: +33 (0)4 91 99 94 90 Fax: +33 (0)4 91 99 92 28 [email protected] Relaciones con los medios Cristelle DUOS +33 (0)4 91 99 94 87 [email protected] Indigo, fototeca del IRD Daina RECHNER +33 (0)4 91 99 94 81 [email protected] Usted puede encontrar fotos IRD acerca de este boletín, copyright libres para la prensa: www.indigo.ird.fr Los bosques tropicales húmedos contienen numerosos recursos. Las palmeras, por ejemplo, ofrecen frutas muy nutritivas o proporcionan materiales (hojas, fibras…) para la construcción de habitaciones o la manufactura de distintos objetos (cuerdas, etc.). © IRD / L. Emperaire © IRD / P. Dumas © IRD / J-C Pintaud © IRD / MN Favier Diseño gráfico y maquetación Laurent CORSINI 44 boulevard de Dunkerque, CS 90009 13572 Marseille Cedex 02 France