El quinto informe de State of the World’s elaborado por el Real Jardín Botánico de Kew (en adelante Kew o Kew Gardens), publicado hoy, expone la condición actual de las plantas y hongos del mundo a nivel mundial. Basado en el trabajo de 200 investigadores internacionales, con la participación de dos investigadoras del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el Real Jardín Botánico (RJB), abarca el contenido de más de 25 artículos científicos de vanguardia en sus 11 capítulos. El nuevo informe examina los ejes impulsores y patrones globales de la biodiversidad, así como las lagunas críticas de conocimiento y cómo abordarlas.
Las plantas y los hongos sustentan toda la vida en la Tierra, brindando valiosos servicios ecosistémicos que respaldan nuestros medios de vida y nos proporcionan alimentos, medicinas, ropa y materias primas. Pero la naturaleza se encuentra en un estado de desequilibrio, impulsado por la doble crisis del cambio climático y la pérdida de biodiversidad. En el informe de este año, bajo el título "Afrontar la emergencia del mundo natural: evidencias, falta de datos y prioridades", los científicos analizan en profundidad lo que sabemos, y lo que no sabemos, sobre la diversidad de estos componentes fundamentales de los ecosistemas y la amenazas a las que se enfrentan.
Las evidencias científicas subyacentes se publican hoy en una colección especial de las revistas New Phytologist y Plants, People, Planet titulada ‘Global Plant Diversity and Distribution’ y en una revisión de la diversidad y conservación global de hongos publicada por la revista Annual Review of Environment and Resources. La publicación del informe coincide con un simposio híbrido celebrado en Kew Gardens, al oeste de Londres. Hasta la fecha, Kew ha publicado cuatro informes innovadores sobre el estado de las plantas y/o hongos del mundo, siendo la edición de 2020 la primera que investigó plantas y hongos de forma conjunta.
Bosque atlántico de Brasil. Fotografía: © Lydia Shellien-Walker | Kew Gardens
Explorando el pasado de las plantas
Isabel Sanmartín
La investigadora del RJB Isabel Sanmartín, actual vicedirectora de Investigación y Colecciones en este instituto del CSIC, señala que el estudio llevado a cabo por las dos investigadoras españolas forma parte del capítulo 5 del informe, donde se abordan diferentes trabajos que utilizan el ADN para explorar el pasado de las plantas. “En concreto, nuestra investigación ha resuelto las relaciones evolutivas más antiguas dentro de las escrofulariáceas, una familia con cerca de 2.000 especies, que incluye muchas plantas ornamentales y medicinales. Esta familia ha sido tradicionalmente un ‘cajón de sastre’, con especies con muy distinta morfología y de difícil clasificación”.
Tamara Villaverde
Por su parte, Tamara Villaverde, que lideró el trabajó incluido en el informe desde el RJB-CSIC, actualmente profesora Ayudante Doctor en la Universidad Rey Juan Carlos de Madrid, añade que, “para ello, hemos usado técnicas genómicas que permiten obtener la secuencia de ADN de cientos de genes del núcleo y el cloroplasto, incluso a partir de especímenes antiguos de herbario. Nuestros resultados genómicos indican que hay dos linajes principales de tamaños muy dispares: el primero contiene 11 géneros y 340 especies (17% del total de las especies de la familia) y el segundo incluye 24 géneros y 1700 especies (83%)”.
Además, estos resultados apuntan a que “la historia evolutiva de las escrofulariáceas comenzó hace unos 66 millones de años en el antiguo supercontinente de Gondwana, en un momento geológico coincidente con la extinción de más del 75% de las especies que habitaban la Tierra. Estuvo durante mucho tiempo ligada al continente africano, especialmente al sur de África, desde donde colonizó Madagascar, coincidiendo con el enfriamiento del clima a partir del Oligoceno. Algunos ancestros de las escrofulariáceas modernas habrían migrado, principalmente por dispersión transoceánica, a otros continentes. Este período coincide también con un incremento en la diversidad de géneros y la aparición de muchas de las tribus”, completan las dos investigadoras.
3 de cada 4 plantas no descritas están amenazadas
Con unas 350.000 especies de plantas vasculares ya conocidas por la ciencia, estamos inmersos en una carrera contrarreloj para nombrar y evaluar aquellas que aún no han sido descritas. Pero el desafío es inmenso: hasta 100.000 más aún no han sido nombradas formalmente y tememos que el azar esté en nuestra contra. Nuevas estimaciones sugieren que es probable que hasta 3 de cada 4 plantas vasculares no descritas ya estén en peligro de extinción.
Esta sorprendente conclusión se alcanza después de analizar los datos de la Lista Mundial de Plantas Vasculares (WCVP) junto con la Lista Roja de especies amenazadas de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN), para examinar los vínculos entre el año en que se describía formalmente una especie de planta y su riesgo de extinción.
Banksia ericifolia © Kew Gardens
Los investigadores han encontrado una relación clara entre el año de descripción y el riesgo de extinción: más del 77% de las especies descritas en 2020 cumplían los criterios para ser evaluadas como amenazadas. De igual manera, encontraron que las especies descritas más recientemente tenían más probabilidades de cumplir con los criterios de una categoría de amenaza más alta. Es probable que más del 59% de las especies descritas en 2020 cumplan los criterios de “En Peligro” y el 24,2% los de “En Peligro Crítico”.
Dos nuevas tribus para la familia de las escrofulariáceas
El estudio realizado por las investigadoras españolas supone la descripción de dos nuevas tribus para la familia de las escrofulariáceas, una de ellas incluye una única especie (presente en Madagascar), mientras que la otra tribu incluye tres especies con una distribución inusual (Namibia, cuerno de África e Islas Canarias). “Estos linajes son probablemente el remanente de linajes evolutivos con mayor diversidad en el pasado, en los que el cambio climático en épocas geológicas supuso la extinción de sus congéneres más cercanos. Asimismo, la resolución de las relaciones de parentesco dentro de esta familia nos permite entender mejor su evolución y contribuirá al descubrimiento de nuevas especies de valor económico”, indican Isabel Sanmartín y Tamara Villaverde.
Para comprender mejor los riesgos que sufren las plantas con flores ya conocidas, los investigadores cruzaron datos de la Lista Mundial de Plantas Vasculares con la Lista Roja de especies amenazadas de la UICN. Extrajeron los datos de 53.512 especies ya evaluadas, como base de las predicciones del modelo probabilístico para las 275.004 plantas con flores no evaluadas o con datos deficientes.
Estas nuevas estimaciones del riesgo de extinción, junto con una estimación de la incertidumbre para cada predicción, pintan una imagen más sólida que cualquier intento anterior de los niveles de amenaza que sufre la diversidad de plantas del planeta.
Hibiscus storckii © Kew Gardens
Victoria boliviana © Kew Gardens
Es preocupante que las estimaciones indiquen que el 45% de todas las especies de plantas con flores conocidas podrían estar en vías de extinción. Las familias de plantas orquidáceas (orquídeas); piperáceas, que incluye la pimienta negra; bromeliáceas, que incluye la piña; y aráceas, que incluye muchos cultivos importantes, se encuentran entre las más amenazadas. Sin embargo, existe la esperanza de que estos nuevos hallazgos puedan guiar los esfuerzos de conservación y la legislación para salvar las plantas que están al borde de desaparecer para siempre, acelerando las evaluaciones del riesgo de extinción de estas especies.
La estimación de 2,5 millones de hongos abre una frontera de descubrimiento
Se sabe muy poco sobre la diversidad de los hongos en comparación con la de plantas y animales, que han recibido un mayor interés científico a lo largo de los siglos. Hasta la fecha, sólo se han nombrado formalmente 155.000 especies de hongos, pero los investigadores han sospechado durante mucho tiempo que el reino de los hongos es tan diverso, si no más, que los de las plantas y los animales, con estimaciones previas que oscilaban entre las 250.000 y los 19 millones de especies.
Ahora, gracias a un análisis sólido y a los avances en tecnologías como el metabarcoding de ADN, los científicos estiman que existen alrededor de dos millones y medio de especies de hongos en todo el mundo. Para poner la cifra en perspectiva, hasta la fecha los científicos sólo han descrito alrededor del 10% de la diversidad fúngica del mundo, lo que significa que muchos de los nuevos descubrimientos que esperan realizarse podrían proporcionarnos nuevas fuentes de alimentos, medicinas, productos químicos y enzimas con propiedades útiles como la degradación del plástico.
Orange porecap © Kew Gardens
Sin embargo, multitud de estudios advierten que el ritmo actual de descubrimiento es totalmente inadecuado para abordar la magnitud del problema. Desde principios del 2020, unas 10.200 especies de hongos han sido descritas formalmente como nuevas para la ciencia; al ritmo actual de descripción de especies, se necesitarían entre 750 y 1.000 años para describirlas todas. Sin embargo, se aspira a que con ayuda de la secuenciación de ADN y los datos moleculares se puedan catalogar unas 50.000 nuevas especies cada año a partir de muestras ambientales.
Más de 18.800 especies de plantas y hongos nuevas desde el Covid
Aunque la pandemia de Covid y el confinamiento trastornaron prácticamente todos los aspectos de la vida moderna, brindaron a la comunidad científica el tiempo y la oportunidad de trabajar con los datos y artículos sin terminar que tenían pendientes. Esto produjo muchos hallazgos nuevos para la ciencia, aumentando el recuento de la biodiversidad global. En total, se han nombrado más de 8.600 especies de plantas nuevas para la ciencia desde enero del 2020, incluido el nenúfar gigante más grande del mundo, Victoria boliviana.
Lamentablemente, muchas especies de plantas nuevas ya están amenazadas o extintas cuando reciben su nombre formal y se las reconoce como nuevas para la ciencia, como la extinta “orquídea de las cascadas”, Saxicollela deniseae. Esta planta, que no pertenece a la familia de las orquídeas, sino a un grupo de plantas restringidas a cascadas y aguas rápidas y poco profundas, fue recolectada en Guinea en el 2018 a lo largo del río Konkouré, por la botánica Denise Molmou. Desafortunadamente, cuando la especie se publicó formalmente en mayo del 2022, las imágenes satelitales de noviembre del 2021 mostraban que las cataratas donde se encontró estaban inundadas por la construcción de una presa hidroeléctrica 30 km río abajo. Los científicos creen que Molmou fue la primera y probablemente la última persona en ver la especie en estado silvestre.
Biodiversidad fúngica de Brasil. Fotografía: © Lydia Shellien-Walker | Kew Gardens
Desde el 2020, se han nombrado más de 10.200 especies de hongos nuevas para la ciencia, incluido el conspicuo erizo de la reina (Hydnum reginae). La especie, con sus características espinas blancas, recibió su nombre en honor a su Majestad la Reina Isabel II y se encuentra en una sola zona de Gran Bretaña: los antiguos bosques de hayas de White Down en Surrey. Se la conocía como Hydnum albidum desde hace más de 130 años, pero una investigación genética realizada por Kew y sus socios descubrió que es una especie distinta de su pariente estadounidense. A pesar de estos avances recientes, todavía existe una necesidad urgente de acelerar el proceso de encontrar y nombrar nuevos hongos.
La actuación hacia un esperanzador futuro
En la misma línea que los dos centenares de investigadores que han participado en la elaboración del informe, Isabel Sanmartín y Tamara Villaverde exponen su punto de vista de cómo actuar para ir hacia un esperanzador futuro.
“Por un lado, protegiendo las áreas donde se encuentran estas especies es crucial para mantener la biodiversidad de las regiones que habitan. Muchas de estas regiones se consideran “puntos calientes” de biodiversidad, donde la actividad humana supone una amenaza para un número elevado de especies. Por otro lado, algunas de las tribus de escrofulariáceas constituyen líneas evolutivas únicas, ramas del Árbol de la Vida, que llevan millones de años evolucionado independientemente, y presentan por tanto rasgos morfológicos, fisiológicos, o comportamentales únicos, que se perderían si este taxón se extingue”, opinan las dos investigadoras.
Otros titulares que deja el informe Kew
La conservación de la biodiversidad se queda corta
Hongos: Menos del 1% de los hongos descritos han sido evaluados en la Lista Roja de la UICN, lo que equivale aproximadamente al 0,02% del total estimado de 2,5 millones de especies. De los que han sido evaluados, se estima que más de la mitad están amenazados o casi amenazados. Sin embargo, no se cree que esta proporción represente una amenaza para los hongos a nivel mundial, ya que hasta ahora los micólogos han centrado sus evaluaciones en las especies consideradas como más amenazadas. La comunidad científica ahora pide un enfoque doble para prevenir la disminución de la biodiversidad de hongos: 1) Integrar los esfuerzos de conservación de hongos con los de plantas y animales, de modo que los esfuerzos de conservación estén coordinados; y 2) que se protejan formalmente las áreas de particular interés para los hongos.
Plantas: Se ha evaluado el riesgo de extinción de menos de la mitad de las plantas endémicas de un solo país a nivel mundial, es decir, especies que sólo se encuentran en un único país o masa terrestre y que representan el 64% de todas las plantas, lo que destaca una importante prioridad de conservación que abordar.
Imagen del estudio de un ejemplar en un laboratorio © Kew Gardens
La secuenciación del ADN y el análisis de registros fósiles están desvelando los secretos del pasado
Antes de la llegada de la secuenciación del ADN, la descripción de nuevas especies de plantas y sus relaciones evolutivas estaban se basaban en características físicas y químicas. Sin embargo, aprovechar las técnicas genómicas en constante avance y agregar los datos de fósiles y otras fuentes está ayudando a llenar los vacíos en el árbol genealógico de la vida de las plantas, desafiando y reescribiendo las creencias previas sobre las relaciones entre las plantas y arrojando nueva luz sobre su evolución y distribución.
La comunidad científica pide más intercambio de acceso abierto del conocimiento científico
Un nuevo estudio realizado por investigadores de Kew, el Jardín Botánico de Meise y el Museo de Historia Natural de Londres descubrió que solo el 23% de los estudios revisados por pares se publicaron en publicaciones de acceso abierto entre 2012 y 2021, a pesar de que la mayoría de las áreas con más riqueza de especies del mundo se encuentran en países con ingresos bajos y medios.
Para corregir los sesgos en los datos en estas regiones, desbloquear una gran cantidad de conocimientos fundamentales, ayudar a los esfuerzos de conservación y ayudar al desarrollo de las aptitudes taxonómicas, los científicos han instado a las revistas a renunciar a las tarifas de publicación para los autores de países de ingresos bajos y medios. Todos los artículos incluidos en el informe State of the World’s Plants and Fungi 2023 sobre el estado de las plantas y los hongos en el mundo son de acceso abierto.
Pincha sobre la imagen para descargarte el PDF del informe completo en inglés
Notas de los editores
Informes State of the World’s sobre el estado de las plantas y hongos del mundo publicados hasta la fecha:
- 2016: Primer informe State of the World’s Plants sobre el estado de las plantas en el mundo, centrado en Brasil
- 2017: Informe State of the World’s Plants report sobre el estado de las plantas en el mundo, centrado en Madagascar
- 2018: Primer informe State of the World’s Fungi sobre el estado de los hongos en el mundo, centrado en China
- 2020: Primer informe State of the World’s Plants and Fungi sobre el estado de las plantas y los hongos en el mundo.
El proyecto State of the World’s Plants and Fungi ha sido posible gracias a una importante donación de la Fundación Sfumato, que sufragó los costes básicos de personal.
Sobre Plants, People, Planet
Plants, People, Planet es una revista multidisciplinaria de acceso abierto, propiedad de la Fundación New Phytologist y publicada por Wiley. La revista publica investigaciones destacadas en plantas en su sentido más amplio y celebra todo lo nuevo, innovador y emocionante en la investigación centrada en plantas que sea relevante para la sociedad y la vida diaria de las personas. La New Phytologist Foundation es una organización independiente sin ánimo de lucro dedicada a la promoción de la ciencia vegetal.
https://www.newphytologist.org/global-plant-diversity
Descargar imágenes pinchando sobre cada una de ellas
