En una época dominada por discusiones sobre las amenazas a muchas especies de plantas y animales, es fácil olvidar que algunas especies de plantas han prosperado en los últimos tiempos. Esto incluye muchas especies de plantas invasoras. Las especies de plantas invasoras a menudo crecen rápidamente en nuevos entornos, con un alto rendimiento reproductivo en comparación con su área de distribución nativa. La expansión en el área de crecimiento significa que las especies invasoras pueden encontrarse creciendo relativamente rápido en una variedad de latitudes y diferentes entornos.

En diferentes latitudes, se han registrado variaciones intraespecíficas (variaciones dentro de una especie) en rasgos como el tiempo de inicio de la floración, el tamaño de la planta y la biomasa para varias especies invasoras. Si esta variación surge de la diversidad genética intraespecífica o de la plasticidad fenotípica (la capacidad de las plantas para variar hereditariamente sus rasgos en respuesta a factores ambientales). En su reciente artículo en Annals of BotanyKenny Helsen y sus colegas abordan esta y otras preguntas sobre cómo las especies invasoras se adaptan a nuevos entornos a través de un estudio de la planta anual Impatiens glandulíferos Royle, que es invasivo a Europa.

Los autores muestrearon Impatiens glandulíferos semillas de una variedad de ubicaciones europeas en diferentes latitudes y las cultivó en condiciones de invernadero controladas durante dos generaciones. Helsen y sus colegas encontraron que la altura y la biomasa de las plantas disminuyeron con el aumento de la latitud y que la floración comenzó antes en las plantas de latitudes más altas. Estos patrones se mantuvieron consistentes a lo largo de las dos generaciones cultivadas en condiciones de invernadero, lo que indica que son causados ​​por la diversidad genética en lugar de la plasticidad ambientalmente sensible.

Esto plantea la pregunta de si la diversidad genética fue directamente una consecuencia de las diferentes latitudes de las poblaciones de origen. La variación registrada en los rasgos en diferentes latitudes indicó que la variación en estos rasgos no está totalmente impulsada por la latitud misma, lo que sugiere que otros factores locales en la población de origen también influyen en la diversidad genética que sustenta la variación de los rasgos.

Izquierda: gama europea de Impatiens glandulíferos y ubicaciones de muestra (Helsen et al., 2020), medio: Impatiens glandulíferos (Dominicus Bergsma/Wikimedia Commons), Derecha: Nudillo japonés, posiblemente la especie de planta invasora más infame (Quadell/Wikimedia Commons)

El hecho de que Impatiens glandulíferos las plantas tienen altura y biomasa reducidas en latitudes más altas y están influenciadas por factores ambientales locales que respaldan la hipótesis del gradiente de estrés a largo plazo, que predice que las especies en latitudes más altas experimentan menos competencia y, por lo tanto, pueden permitirse invertir menos en el crecimiento vegetativo. Helsen y sus colegas también midieron cómo los rasgos reproductivos (masa de semillas y masa de semillas por individuo) variaban con la latitud de la población de origen, y no encontraron tendencias de estos con la latitud. Entonces, parecería que las especies invasoras necesitan mantener sus características reproductivas en cualquier latitud en la que crezcan, pero pueden cambiar sus características vegetativas de acuerdo con el entorno que experimentan en diferentes latitudes.

La falta de covariación entre los rasgos vegetativos y reproductivos indica que estos están 'genéticamente desacoplados' en las especies invasoras. Impatiens glandulíferos. Helsen y sus colegas señalan que se ha encontrado que el desacoplamiento genético de rasgos ocurre en especies con altas tasas de recombinación sexual, lo cual es compatible con Impatiens glandulíferos siendo una especie de planta anual, y con otros aspectos de su desarrollo reproductivo. En este estudio de invasivos Impatiens glandulifera, por tanto, parece que la genética manda.

El autor principal, Kenny Helsen, dijo a Botany One: "Primero, desde una perspectiva de invasión, nuestro estudio proporciona una nueva perspectiva de las diferentes estrategias Impatiens glandulíferos adopta a lo largo de su gradiente de crecimiento para asegurar su alta aptitud e invasividad. Esperamos que estos conocimientos nos ayuden a comprender mejor tanto la invasividad como el potencial para la erradicación de especies invasoras problemáticas. En segundo lugar, nuestro estudio es de interés para los biólogos evolutivos, ya que muestra que los patrones de adaptación a lo largo de los gradientes latitudinales (o altitudinales) podrían estar respondiendo a varios impulsores selectivos simultáneamente, lo que resulta en patrones de rasgos más complejos que los previstos por la teoría de la asignación.