Las plantas pueden tener dificultades para adaptarse al cambio climático debido a que menos animales dispersan semillas

Imagínese un árbol maduro de amplias ramas, como un roble, un arce o una higuera. ¿Cómo se reprodujo para que su descendencia no creciera a su sombra y luchara por la luz?

La respuesta es la dispersión de semillas. Las plantas han desarrollado muchas estrategias para esparcir semillas lejos de las plantas madre.algunas plántulas soplar con el vientoLa fruta de otras personas realmente explotará, disparar sus semillas.

Más de la mitad de las plantas dependen de animales salvajes para dispersar sus semillas. Esto suele ocurrir cuando el animal come el fruto de la planta o toma las nueces, y luego excreta o desecha las semillas en otro lugar. en la selva tropical, Los animales dispersan las semillas de hasta el 90% de las especies de árboles.

Hoy, la Tierra está perdiendo especies rápidamente en lo que puede representar la sexta extinción masiva en su historia.en un investigación recién publicada, examinamos qué significa esta pérdida para la dispersión de semillas, centrándonos en las aves y los mamíferos que dispersan las suculentas.

Evaluamos cómo los dispersores de semillas ayudan a las plantas a cambiar su rango geográfico para llegar a nuevos hábitats adecuados para el crecimiento: un Un mecanismo clave para hacer frente al cambio climáticoLas plantas pueden quedar atrapadas en ambientes difíciles de sobrevivir si no hay suficiente dispersión de semillas para rastrear las condiciones ambientales como la temperatura y la precipitación que necesitan las plantas.Esto puede conducir a la pérdida de especies de plantas y los valiosos productos y servicios que brindan, incluidos comida llegar almacenamiento de carbono.

Una nueva era para el movimiento de las plantas

Los animales han estado dispersando semillas durante millones de años, pero en los tiempos modernos la relación entre las plantas y sus dispersores de semillas ha cambiado drásticamente.

Los osos grizzly ya no comen las bayas de California desapareció del país hace un sigloEn Madagascar, las semillas ya no están en Lémur del tamaño de un gorila, que se extinguió allí hace unos 2300 años.En Francia, las semillas no cuelgan León O entre los dedos de los pies de los rinocerontes que solían vivir allí, como se muestra en la imagen. Pinturas rupestres prehistóricasHoy en día, cuando los animales dispersan semillas, su movimiento a menudo se ve obstaculizado por caminos, granjas o áreas urbanizadas.

Para la mayoría de las plantas de dispersión de animales, especialmente aquellas con semillas grandes, necesitan animales grandes como este tapir, Elefante y Cálao Distribúyalos: estos cambios significan que la dispersión de semillas se reduce considerablemente y el movimiento de las plantas se ralentiza considerablemente.

La investigación de nuestro equipo y el trabajo de muchos colegas Fundar consecuencias ecológicas negativas Ese ocurrir Cuándo plantador desaparecerAhora los investigadores están evaluando cómo la dispersión reducida de semillas afecta las respuestas de las plantas al cambio climático.

Cuantificar lo que falta

De los miles de especies transmitidas por semillas y decenas de miles de especies de plantas transmitidas por animales, solo una pequeña fracción es estudió directamenteMuchas especies de dispersores de semillas se han extinguido o son tan raras que no se pueden estudiar en absoluto.

Para superar este desafío, recopilamos datos de estudios publicados que muestran qué frutas son consumidas por qué pájaros y mamíferos dispersores de semillas, qué tan lejos dispersan las semillas y cómo los efectos de sus sistemas digestivos en las semillas pueden ayudar o dificultar la germinación. Juntos, estos tres pasos describen lo que se necesita para propagar con éxito una semilla: la semilla debe ser removida de la planta madre, alejada de ella, y sobrevivida para convertirse en una plántula.

A continuación, usamos aprendizaje automático Genere predicciones de dispersión de semillas en función de las características de cada especie. Por ejemplo, los datos del zorzal mesófilo de América del Norte pueden ayudarnos a modelar cómo las especies mesófilas de Asia dispersan las semillas, aunque las especies asiáticas no se hayan estudiado directamente.

Usando nuestros modelos entrenados, podemos estimar la dispersión de semillas para cada especie de ave y mamífero, incluso especies raras o extintas que no tienen datos específicos de especies sobre el proceso de dispersión de semillas.

El paso final es comparar la dispersión actual de semillas con una situación en la que no se hubiera producido la extinción y la reducción del rango de especies. Para las suculentas, estimamos una reducción del 60 % en la dispersión de semillas a nivel mundial debido a la pérdida de aves y mamíferos para mantener el ritmo del cambio climático al cambiar de ubicación. Además, estimamos que si las especies de dispersión de semillas actualmente en peligro, como los bonobos, los elefantes de sabana y los cálaos de yelmo, se extinguen, la dispersión global de semillas disminuirá en otro 15%.

El impacto de las reducciones anteriores del dispersor de semillas ha sido mayor en regiones como América del Norte, Europa y el sur de América del Sur. La pérdida de especies en peligro de extinción en el futuro tendrá el peor impacto en regiones como el sudeste asiático y Madagascar.

Dado que hay menos dispersores de semillas, se mueven menos semillas lo suficiente como para permitir que la planta se adapte al cambio climático alterando su rango.

Los plantadores ayudan a mantener los bosques

La dispersión de semillas también ayuda a los bosques y otros ecosistemas naturales a recuperarse de perturbaciones como los incendios forestales y la deforestación. Esto significa que los mamíferos y las aves juegan un papel importante en el mantenimiento de la vegetación natural.

La mayor parte de la restauración de los bosques del mundo se realiza a través de la dispersión de semillas y regeneración de bosques naturales en lugar de a través de personas que plantan árboles. La dispersión de semillas por parte de los animales es especialmente importante para los bosques tropicales, que pueden volver a crecer con relativa rapidez después de ser cortados o quemados.

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Los dispersores de semillas también contribuyen a la biodiversidad al ayudar a garantizar que un gran número de especies de plantas puedan sobrevivir y prosperar.Los ecosistemas que contienen muchas especies de plantas con una composición genética diversa están mejor capacitados para hacer frente a un futuro incierto y mantener función del ecosistema Los seres humanos dependen, por ejemplo, para almacenar carbono, producir alimentos y madera, filtrar el agua y controlar las inundaciones y la erosión.

Hay algunas formas de aumentar la dispersión de semillas.Parches seguros para hábitats similares conectado Ayuda a las especies a moverse entre ellas. También ayudará la restauración de poblaciones de importantes dispersores de semillas, desde tucanes hasta osos y elefantes. Los modelos globales de dispersión de semillas como el nuestro pueden ayudar a los científicos y administradores de tierras a ver a los dispersores de semillas como una solución al cambio climático basada en la naturaleza.