No todas las plantas se reproducen en forma continua. Algunas han evolucionado para producir ciclos supra anuales de producción de semillas que se caracterizan por eventos extraordinarios o semillazones, intercalados dentro de períodos de baja producción. Esta estrategia evolutiva ha permitido a muchas plantas maximizar el éxito de su progenie (el establecimiento de plántulas) cuando en el ambiente existen fuertes presiones de depredación. Al producirse la semillazón, los depredadores no alcanzan a consumir la enorme cantidad de semillas antes de su germinación, muchas logran sobrevivir, germinar y convertirse en plantas.
Durante estos eventos extraordinarios, individuos y poblaciones en amplias regiones se sincronizan para producir estructuras reproductivas (flores, conos). La pregunta es ¿cómo logran las plantas “ponerse de acuerdo” y sincronizar su reproducción sobre tan amplias extensiones? La respuesta que toma fuerza es que utilizan claves ambientales (por ej. eventos climáticos) que se dan sobre grandes extensiones como desencadenadores de mecanismos fisiológicos que activan la reproducción.
Un problema que se plantea es que estos eventos ocurren de manera infrecuente (algunos por década) lo que dificulta, en el corto período de un proyecto de investigación, capturar la cantidad necesaria de eventos para correlacionarlos con variaciones climáticas. Por ello, se establecen monitoreos de largo plazo en la producción de semillas y aun así las longitudes de las series temporales de producción alcanzadas son insuficientes para establecer relaciones estadísticamente robustas frente a las escalas de variación del clima. Es así que dendroecólogos han reconstruido eventos de semillazón a partir de anillos anuales de crecimiento de especies leñosas. La lógica detrás de esto es que un gasto energético extraordinario (por el mayor esfuerzo reproductivo) se traduce en una reducción del crecimiento radial de la planta. Sin embargo, el crecimiento radial también está limitado por la oferta de recursos condicionados principalmente por el clima. Por lo tanto, un anillo de crecimiento angosto puede representar un agotamiento de recursos por reproducción, un menor acceso de la planta a recursos, o ambos.
¿Cómo lograr separar los demás factores que influyen el crecimiento de anillos y retener de manera más pura posible la señal debida a la reproducción? Trabajando en Araucaria araucana, un árbol nativo de los bosques del norte de Patagonia y dioico (es decir con sexos separados en diferentes individuos), se analizaron árboles hembras y machos (esto últimos realizan un esfuerzo menor y continuo para producir conos pequeños con polen). Por lo tanto, si al crecimiento anual de las hembras se le sustrajera el crecimiento anual de los machos se obtendría una señal más pura del esfuerzo reproductivo realizado por las hembras, es decir un índice de semillazón.
Fue así que se logró calibrar y validar este índice con series de producción de conos realizadas a campo combinadas con series temporales de registros históricos de producción de piñones de araucaria a partir de la cosecha por parte de las comunidades pehuenches. El índice obtenido reprodujo razonablemente bien los eventos de semillazón registrados en las últimas décadas y permitió extenderse en el tiempo tan atrás como los registros de ancho de anillo colectados. Se obtuvieron entonces series temporales de semillazón de hasta siete siglos; las cronologías con resolución anual más largas hasta ahora obtenidas en plantas.
Esto permitió volver a la pregunta original de cómo árboles como la araucaria producen ciclos tan sincronizados y extendidos regionalmente de reproducción. Ya algunas observaciones sugerían que las sequías podrían ser su desencadenante. Así, con estas series temporales centenarias se exploraron relaciones temporales con series hidroclimáticas de largo plazo para la región y otros índices de circulación atmosférica. Una de las relaciones que apareció con más fuerza fue con la reconstrucción del caudal del río Neuquén cuya cuenca abarca una amplia región. Variaciones en ese caudal reflejan el balance hídrico y la disponibilidad de agua a escala regional. Durante el período 1347 y 2000, más de 100 eventos de semillazón estuvieron precedidos en dos años por caudales significativamente más bajos que el promedio de largo plazo, sugiriendo que las sequías regionales extremas inducen la activación de las yemas que forman los conos femeninos (que demoran dos años en desarrollarse desde la yema hasta que se liberan los piñones) en un gran número de árboles. Se encontró que estas sequías no eran locales, sino que estaban vinculadas a eventos de La Niña, es decir la fase fría de El Niño Oscilación Sur (ENOS), un fenómeno cuasi-periódico de alteraciones oceanográficas y climáticas que ocurre en el Océano Pacífico Ecuatorial cuyas fases alternantes y opuestas tienen impactos climáticos (teleconexiones) en casi todo el planeta.
Quizás, lo más interesante fue que la periodicidad de eventos de semillazón no fue constante a lo largo de los últimos siglos. Hubo períodos donde los individuos y poblaciones de araucaria produjeron semillazones frecuentes (un evento cada 3 años) mientras que en otros la recurrencia bajó a menos de un evento por década. Por otra parte, se encontró que las variaciones de largo plazo (décadas a siglos) en la recurrencia de semillazón regional de araucaria están mayormente controladas por la acción conjunta y cíclica de ENOS en conjunción con la que ha tenido la Oscilación Antártica o Modo Anular del Sur (SAM), otro forzante climático que condiciona el clima del hemisferio sur. Llama la atención que SAM ha tenido en los últimos 50 años una fase positiva, produciendo el calentamiento del sur de América del Sur, relacionada con una alta recurrencia de eventos de semillazón en araucaria.
En síntesis y tal como se ha observado con otros fenómenos ecológicos oscilatorios, parecería que los ciclos reproductivos supra anuales de algunas especies con ciclos de semillazón estarían trabados en fase con fenómenos oscilatorios climáticos de grandes escalas (como SAM, ENOS y otros). Esta investigación abre nuevos interrogantes acerca del comportamiento reproductivo que tendrán estas especies en el contexto de las ya perceptibles y crecientes alteraciones antropogénicas del clima global.
*El autor es investigador Ianigla-Conicet. Profesor F. Ciencias Exactas y Naturales UNCuyo
** La Investigación fue realizada junto a los doctores Thomas Kitzberger (Inibioma-Conicet) y Javier Sanguinetti (Administración de Parques Nacionales). Este trabajo fue portada de la revista “Nature Plants”.
-Producción y edición: Miguel Títiro - mtitiro@losandes.com.ar
