Una mala hierba es un “plantar en el lugar equivocado” pero en la agricultura, las malas hierbas pueden provocar 10-34% de pérdida de rendimiento para los principales cultivos. Algunos de los rasgos de "maleza" incluyen la emergencia temprana y la cobertura del suelo y el rápido crecimiento del área de raíces, brotes y hojas. Las malas hierbas también pueden competir con los cultivos al absorber los nutrientes de manera más rápida o más eficiente o al tolerar el estrés ambiental.

Dra. Lucie Mahaut y colegas de Francia y el Reino Unido revisaron cómo las malezas podrían convertirse organismos modelo para comprender la ecología y la biología evolutiva en el Antropoceno. Los científicos argumentan en el Trends in Plant Science revista que la resistencia a herbicidas de malezas y los síndromes de mimetismo de cultivos son ejemplos principales de evolución y adaptación rápidas.

Una especie de planta puede convertirse en maleza a través de la domesticación de cultivos, la hibridación de cultivos silvestres o después de que una especie silvestre invada un campo cultivado. Mahaut y sus colegas argumentan que las malezas podrían superar algunas de las principales teorías de la ecología funcional (p. ej., restricciones en el espacio fenotípico, compensaciones entre las estrategias de adquisición y conservación de recursos) y podrían ser "valores atípicos funcionales".

Las malas hierbas son generalmente más cortas que los cultivos, por lo que son más difíciles de distinguir. Fuente Junta Unida de Soja/Flickr

Las especies de plantas se pueden colocar dentro de la Triángulo RSC (Competitivo, Tolerante al Estrés y Ruderal) lo que representa una compensación de tres vías entre la adaptación a hábitats de alta competencia, ambientes altamente estresados ​​y altamente perturbados. Las estrategias ecológicas de las malezas en sí varían entre competir o evitar el cultivo y resistir o evitar las perturbaciones.

Mahaut y sus colegas dividieron este modelo en la disponibilidad de recursos subterráneos y superficiales y argumentan que las malas hierbas son valores atípicos, ya que pueden tener muchos recursos subterráneos pero recursos superficiales limitados (es decir, disponibilidad de luz debido al dosel del cultivo) mientras viven en un ambiente altamente perturbado.

Desde el punto de vista de la ecología comunitaria, las reglas fundamentales no capturan completamente la dinámica de las comunidades de malezas. Mahaut y sus colegas dijeron que las malezas representan una combinación de especies transitorias que colonizan repetidamente los campos desde los bordes y adoptan el filtrado ambiental (hipótesis del gradiente de tensión). Hay muchas teorías fundamentales (por ejemplo, efecto de almacenamiento espacial, efecto de almacenamiento temporal, dinámica fuente-sumidero) que asumen una variación ambiental estacionaria que no es cierta para las comunidades de malezas. Los campos de cultivo son frecuentemente manejados por humanos, utilizando diferentes prácticas agrícolas (por ejemplo, rotación de cultivos), por lo que se necesitan nuevas teorías para comprender mejor la dinámica de la comunidad de malezas.

El surgimiento y la diversificación de Capsella bursa-pastoris se desencadenó por hibridación. Fuente Stefan.lefnaer/WikimediaCommons

En la sección final de la revisión de Mahaut y sus colegas, los científicos destacan las muchas preguntas sobre la rápida evolución de la resistencia a los herbicidas, la alelopatía (producción de bioquímicos perjudiciales para otros organismos) y la imitación de las malas hierbas por parte de los cultivos. El objetivo de investigar la resistencia a los herbicidas ha sido para optimizar las estrategias de control de malezas en los últimos 60 años pero podría ser un buen modelo para comprender las retroalimentaciones ecoevolutivas. La secuenciación del ADN antiguo, la ecología de la resurrección y el análisis de muestras de museo podrían investigar la base genética de la rápida evolución de las malas hierbas.

Un ejemplo de mimetismo de cultivos is Agrostemma githago que imita el tamaño y la semilla de los cereales, aunque no pudo establecerse fuera de los campos, podría extenderse por Europa antes de que se establecieran técnicas más rigurosas de limpieza de semillas. Fuente Kristian Peters/Wikimedia Commons

“Debido a que la historia evolutiva de las malezas y la dinámica ecológica están vinculadas intrínsecamente a las actividades humanas, estas especies tienen un gran potencial para convertirse en un modelo valioso en ecología y evolución”, dijeron Mahaut y sus colegas. "Instamos a los ecologistas (numéricos) a no descartar la asombrosa fuente de información que surge de las especies de malezas y sus hábitats asociados".

“¡Que los ecologistas y los evolucionistas aprovechen la maleza!”