Migración, variabilidad genética y plasticidad fenotípica en especies de yesos y su papel en la respuesta al cambio climático

Silvia Matesanz García, Marina Ramos-Muñoz:, Mario Blanco-Sánchez, Alfredo García-Fernández, Ana M. Sánchez, Adrián Escudero

Recibido el 14 de noviembre de 2017 - Aceptado el 17 de julio de 2018

Resumen


Matesanz, S., Ramos-Muñóz, M., Blanco-Sánchez, M., García-Fernández, A., Escudero, A. 2019. Migración, variabilidad genética y plasticidad fenotípica en especies de plantas de yesos y su papel en la respuesta al cambio climático. Ecosistemas 28(1): 48-59. Doi.: 10.7818/ECOS.1525


Los hábitats de yeso alojan unas comunidades vegetales únicas por su riqueza florística y alto número de endemismos. Aunque nuestro conocimiento sobre muchos aspectos de su ecología ha aumentado en las últimas décadas, los efectos del cambio climático en las poblaciones de gipsófitos y sobre todo, los posibles mecanismos de respuesta, han sido muy poco explorados. Ante el aumento de aridez previsto en muchas regiones por el cambio climático, las especies de plantas pueden migrar a sitios más favorables, adaptarse a las nuevas condiciones ambientales o responder mediante plasticidad fenotípica. En este trabajo, revisamos los efectos documentados del cambio climático en poblaciones de gipsófitos y evaluamos la evidencia existente sobre cada mecanismo de respuesta. A pesar del carácter estrés-tolerante de los gipsófitos, algunos estudios han mostrado efectos negativos en la fisiología, fenología y dinámica demográfica de varias especies. Varios factores ligados a la vida en estos hábitats, incluyendo la fragmentación natural y antrópica, la gipsofilia y la falta de mecanismos dispersivos eficaces puede limitar en gran medida la capacidad de migración de estas especies. Aunque existe muy poca evidencia sobre diferenciación poblacional, potencial evolutivo para rasgos funcionales clave y plasticidad fenotípica en gipsófitos, nuestra revisión sugiere que estos mecanismos tendrán un papel más relevante que la migración ante escenarios de cambio climático. Por ello, proponemos líneas de investigación futura que permitan un mayor conocimiento de los procesos microevolutivos de respuesta al cambio climático en estas especies.


Palabras clave


plasticidad fenotípica; variabilidad genética; heredabilidad; gipsófito; migración; cambio climático; fragmentación; dispersión

Abstract



Matesanz, S., Ramos-Muñóz, M., Blanco-Sánchez, M., García-Fernández, A., Escudero, A. 2019. Migration, genetic variation and phenotypic plasticity of gypsophiles and their role on climate change responses. Ecosistemas 28(1): 48-59. Doi.: 10.7818/ECOS.1525


Gypsum habitats host unique plant communities due to their high richness and abundance of endemic species. Although our knowledge regarding several aspects of their ecology has increased over the last decades, the effects of climate change on gypsophiles, and importantly, their response mechanisms, have been poorly explored. Under the increased aridity foreseen for many regions due to climate change, plants may migrate to more favorable sites, adapt to new environmental conditions or adjust via phenotypic plasticity. In this study, we review the documented effects of climate change on gypsophile populations and evaluate the existing evidence on their potential responses. Despite the stress-tolerant nature of these species, several studies have shown negative effects on their physiology, phenology and demography. Several aspects related to life on gypsum, including natural and anthropogenic fragmentation, gypsophily and lack of active dispersal mechanisms may greatly limit their migration ability. Although there is very little information in population differentiation, evolutionary potential for key functional traits and phenotypic plasticity, our revision suggests that these mechanisms will have a more prominent role than migration in a climate change context. Therefore, we propose future research lines to allow a deeper knowledge on microevolutionary process involved in the response of gypsophiles to climate change.


Keywords


phenotypic plasticity; genetic variation; heritability; gypsophile; migration; climate change; fragmentation; dispersion


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