O ADN revela os procesos que controlan a distribución espacial da biodiversidade

Para conservar a biodiversidade é esencial comprender qué procesos son os que conduciron á súa existencia, por exemplo por qué dous lugares teñen comunidades de especies diferentes. Con respecto a isto, é ben coñecido que a distancia espacial entre localidades é un elemento clave xa que canto maior sexa esta máis diferentes serán as comunidades que nelas habiten. Para explicar este fenómeno existen dúas teorías contrapostas. A do nicho ecolóxico, que postula que as condicións ambientais son as responsables de que unha especie poida vivir ou non nun lugar e por tanto que as condicións ambientais similares favorecen a presenza das mesmas especies, e a Teoría Neutral da Biodiversidade, que afirma que o papel do ambiente podería ser irrelevante en comparación co que desempeñan os procesos de dispersión (migración dos individuos dun lugar a outro) xa que dúas localidades afastadas no espazo poden ter comunidades biolóxicas moi diferentes simplemente porque as especies dunha localidade non puideron chegar á outra. ADN determinante Aínda que ambas hipóteses son plausibles –os estudos previos non puideron descartar ningunha das dúas– as súas implicacións son moi diferentes e facíase por tanto necesario coñecer cal é a máis realista. Niso centrouse o equipo científico formado polo investigador Parga Pondal do Departamento de Zooloxía da Universidade de Santiago de Compostela Andrés Baselga e o equipo do profesor Alfried Vogler, do Natural History Museum de Londres. A súa investigación, que publica este martes Nature Communications, utiliza unha nova aproximación metodolóxica baseada na análise do ADN de comunidades biolóxicas enteiras e pon de manifesto o efecto predominante dos procesos de dispersión nos patróns de biodiversidade. Para iso utilizáronse as comunidades de coleópteros acuáticos europeos como modelo de estudo. “Estudouse o ADN de numerosos exemplares de todas as especies presentes en cada localidade para así definir as comunidades non só en función das especies que albergan senón tamén en función das súas variedades xenéticas”, indica o investigador da USC. Os procesos de dispersión, causantes da biodiversidade O xene mitocondrial secuenciado en máis de 5.000 individuos de máis de 270 especies diferentes permitiu definir a composición de cada comunidade biolóxica a varios niveis. Así, foi posible medir qué proporción de especies estaban presentes en dúas comunidades pero tamén qué proporción de variedades xenéticas derivadas de mutacións recentes e, de maneira similar, a niveis intermedios (linaxes de antigüidade intermedia entre as mutacións recentes e as especies). Esta nova información permitiu analizar de forma integrada o descenso da similitude biolóxica coa distancia xeográfica a varios niveis da xenealoxía de especies de maneira que se revelou un novo patrón emerxente totalmente descoñecido ata agora: o descenso na similitude biolóxica é equivalente nos distintos niveis xenéticos, incluíndo o de especie. É dicir, explica Baselga, “a taxa coa que se substitúen unhas variedades xenéticas por outras ao aumentar a distancia xeográfica é a mesma coa que se substitúen unhas especies por outras”. Con este descubrimento suxírese que hai un único proceso responsable de que esa similitude diminúa da forma na que o fai “e posto que as variedades xenéticas se distribúen de maneira independente do ambiente, parece que son os procesos de dispersión os causantes do descenso da similitude das comunidades de especies”. Simulacións informáticas Esta interpretación vese corroborada por simulacións informáticas nas que se recrean as distribucións das especies e as súas variedades xenéticas en escenarios puramente neutrais e en escenarios controlados polo nicho ecolóxico. Os resultados observados nos coleópteros acuáticos europeos son similares ás simulacións puramente neutrais, “o que non significa –explica Baselga- que as condicións ambientais non inflúan nos seres vivos a través do nicho ecolóxico senón que a grandes escalas temporais e espaciais o seu efecto é irrelevante para explicar cómo se distribúen as especies e por tanto a diversidade biolóxica”. Esta nova aproximación analizando os patróns a múltiples niveis (dos xenes ás especies) poderá aplicarse a outros sistemas de estudo abrindo así a porta a unha nova xeración de análises macroecolóxicas que permitirán avanzar no coñecemento sobre as causas da biodiversidade.