Los rasgos funcionales de las plantas a menudo varían en el espacio, particularmente cuando las especies encuentran condiciones ambientales contrastantes en toda su área de distribución. Tal variación fenotípica está determinada tanto por efectos genéticos como ambientales. Comprender su contribución relativa a la variación de rasgos y cómo influyen en la adaptación de las plantas son preguntas centrales en la ecología evolutiva. Sin embargo, también tienen una importancia potencial para la agricultura, particularmente si se observa variación en los rasgos funcionales en las poblaciones naturales de parientes silvestres de cultivos.

a) Entorno natural de Lupinus angustifolius; segundo) L. angustifolius creciendo en el experimento de plasticidad a la sequía; c) Los hermanos completos de la misma familia cultivados en tratamientos de riego con mucha humedad y sequía mostraron diferencias en fenología, fisiología, estructura de la hoja y reproducción. Fotos: ML Rubio Teso y M. Ramos-Muñoz.

En un nuevo estudio publicado en AoBP, Matesanz et al. evaluó la diferenciación adaptativa y la plasticidad fenotípica en poblaciones de Lupinus angustifolius, un pariente silvestre de cultivos mediterráneos, de dos regiones de la Península Ibérica. Los autores comparan cómo las plantas de diferentes poblaciones responden a dos tratamientos de disponibilidad de agua (sequía y riego abundante) midiendo varios rasgos funcionales (incluidos los relacionados con el crecimiento, la fisiología, la morfología, la fenología y la reproducción). Se encontró que las plantas bajo sequía se reproducían más rápido, producían semillas más grandes y mostraban cambios en la morfología de las hojas, consistentes con la plasticidad adaptativa. Se encontraron diferencias significativas en las respuestas a la sequía entre plantas de diferentes regiones geográficas y probablemente reflejen la adaptación de las poblaciones del sur a ambientes más secos. Los autores concluyen que tanto la diferenciación genética como la plasticidad pueden contribuir a la adaptación de Lupinus angustifolius a diferentes ambientes de disponibilidad de agua. El estudio también identificó recursos genéticos potencialmente valiosos para mejorar el acervo genético actualmente pequeño de material de lupino domesticado.

Lo más destacado del investigador

Silvia Matesanz es ecologista evolutiva vegetal. Realizó su doctorado en ecología funcional de plantas a partir de suelos de yeso en la Universidad Rey Juan Carlos en Madrid, España. Luego ocupó un puesto postdoctoral de 2 años en la Universidad de Wesleyan, CT, EE. UU., donde estudió el valor adaptativo de la plasticidad fenotípica y su potencial evolutivo. Actualmente tiene un puesto de titular en la Universidad Rey Juan Carlos.

El grupo de investigación de Silvia estudia la variación fenotípica en las poblaciones naturales de plantas, enfocándose específicamente en cómo las plantas individuales responden diferencialmente a condiciones ambientales contrastantes. Para examinar la interacción entre los efectos ambientales (plásticos) y genéticos, utiliza una combinación de experimentos de campo, laboratorio y jardines comunes.