Las plantas pueden pasar la mayor parte de su vida enraizadas en un solo lugar, pero sus semillas pueden recorrer distancias sorprendentes. Este proceso, conocido como dispersión de semillas, puede parecer una etapa breve en la vida de una planta, pero está lejos de ser un detalle menor. Para una semilla, este viaje puede significar escapar de la competencia con otras semillas de la misma planta, llegar a un lugar más seguro para crecer o encontrar zonas donde el clima siga siendo adecuado a medida que cambian las condiciones.

Las angiospermas, o plantas con flores, han desarrollado muchas formas de enviar sus semillas al mundo. Algunas viajan dentro de animales frugívoros, otras son transportadas por el viento, algunas flotan en el agua y otras son lanzadas por frutos que se abren como pequeñas catapultas. Estas estrategias se conocen como modos de dispersión e influyen en dónde viven las plantas, cómo se mantienen conectadas sus poblaciones y cómo podrían responder las especies al cambio climático futuro.

Desde hace tiempo, los científicos sospechan que la dispersión por animales ayudó a que las plantas con flores alcanzaran tanto éxito y contribuyó a que se convirtieran en el grupo vegetal más diverso y dominante de la actualidad. Los fósiles indican que las semillas y los frutos de las primeras angiospermas solían ser pequeños, y que la dispersión por animales se volvió más común posteriormente, sobre todo durante el Cretácico, a partir de hace unos 105 millones de años. Este periodo coincide con una época en que los bosques estaban cambiando y las aves y los mamíferos adquirían papeles ecológicos cada vez más importantes. Estudios anteriores también sugirieron que la dispersión por el viento sería favorecida en hábitats secos y abiertos, mientras que la dispersión por animales debería ser común en bosques tropicales cálidos y húmedos. Sin embargo, muchas de estas ideas se basaban en fósiles, estudios locales o grupos particulares de plantas. Aún faltaba una prueba global que abarcara miles de especies y relacionara los modos de dispersión con la evolución de las plantas, la historia climática y la geografía actual.

En un estudio reciente publicado en New Phytologist, un equipo de investigación liderado por Lu Jin aborda este vacío de conocimiento mediante el análisis de la distribución global y la historia evolutiva de los modos de dispersión de semillas. Para hacerlo, el equipo combinó información sobre la dispersión de semillas procedente de diversas fuentes disponibles con datos sobre la distribución de las especies, sus relaciones evolutivas y el clima, y clasificó cada especie en una de cuatro categorías: dispersión por animales, por el viento, por el agua o autodispersión. Al final, los investigadores reunieron un conjunto de datos de 35,131 especies de plantas con flores pertenecientes a 297 familias, lo que representa más del 70% de las familias de angiospermas vivientes.

El siguiente paso fue ubicar estas especies en el árbol evolutivo de las plantas con flores. Esto permitió al equipo investigar no solo qué plantas utilizan cada modo de dispersión en la actualidad, sino también cómo pudieron cambiar estas estrategias a lo largo de la evolución. Al comparar los modos de dispersión actuales con las relaciones entre las especies, el estudio reconstruyó los estados ancestrales más probables y estimó cuándo los linajes pasaron de un modo de dispersión a otro. 

Luego, los investigadores mapearon las especies y calcularon qué tan común era cada modo de dispersión alrededor del mundo. Estos patrones geográficos se compararon con el clima actual, el viento, la elevación y estimaciones de los cambios climáticos ocurridos desde el Último Máximo Glacial, el periodo frío de hace unos 21,000 años en que las capas de hielo alcanzaron su máxima extensión.

Por último, utilizaron varios modelos estadísticos para comprobar si el modo de dispersión estaba relacionado con una formación más rápida de especies o con menores tasas de extinción. Con estas herramientas, el estudio pudo pasar de los mapas globales y los árboles evolutivos a una pregunta más amplia: ¿qué papel han desempeñado realmente los modos de dispersión de semillas en la evolución de las plantas con flores?

Jin y sus colegas descubrieron que la historia de la dispersión de semillas en las plantas con flores estuvo lejos de ser estática. Las primeras angiospermas probablemente tenían semillas dispersadas por animales o mediante autodispersión, pero sus descendientes cambiaron repetidamente de modo de dispersión a lo largo de millones de años. La dispersión por el agua era poco común y parecía especialmente inestable, pues a menudo daba paso a otros modos de dispersión.

Un cambio importante comenzó hace unos 105 millones de años, cuando la dispersión por animales empezó a volverse más común, con un aumento marcado hace unos 85 millones de años, cerca de la época en que las plantas con flores estaban transformando muchos ecosistemas terrestres. Este cambio estuvo relacionado con antiguas variaciones de temperatura, pero no de una manera sencilla. Al principio, los climas más cálidos estaban asociados con un mayor número de linajes que pasaban a la dispersión por animales. Sin embargo, esas transiciones continuaron incluso mientras las temperaturas globales descendían, lo que indica que otras fuerzas, como los cambios en los bosques y la expansión de aves y mamíferos frugívoros, también pudieron ser decisivas.

Sorprendentemente, el estudio no respaldó la antigua idea de que la dispersión por animales ayudó a las plantas con flores a diversificarse con mayor rapidez. El modo de dispersión aún puede ser importante en ciertos grupos de plantas, pero no parece ser un motor sencillo de la formación de especies en todas las angiospermas.

Los patrones globales fueron más claros. La dispersión por animales era más común en las regiones tropicales cálidas, especialmente en Sudamérica y Asia tropical. La autodispersión se volvió más frecuente hacia latitudes más altas y frías. La dispersión por el viento alcanzó su máximo en latitudes intermedias y estuvo más estrechamente relacionada con las precipitaciones que con la propia velocidad del viento. Las regiones que habían experimentado cambios climáticos más intensos desde el Último Máximo Glacial también tendían a albergar más especies dispersadas por animales y por el viento.

En conjunto, estos resultados sugieren que la dispersión de semillas está moldeada por una larga historia evolutiva, el clima actual y las grandes alteraciones climáticas del pasado, y no por una única regla universal. No es una historia sencilla en la que una estrategia sea mejor que otra, sino un registro de las respuestas de las plantas a los bosques en transformación, los climas cambiantes y los animales, vientos y aguas de su entorno. Una planta puede permanecer enraizada en un lugar, pero su futuro quizá dependa de hasta dónde puedan llegar sus semillas y de cómo logren llegar hasta allí.

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Jin L, Li M, Wang Z, <em>et al.</em>. 2026. Evolutionary history and the global distribution of seed dispersal modes in angiosperms. New Phytologist 250: 1217, 1230. https://doi.org/10.1111/nph.70967

Traducción al español y portugués de Erika Alejandra Chaves-Diaz

Imagen de portada: Calotropis gigantea by Dinesk Valké (Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0).