Científicos descubren por qué se generan híbridos de cactus en regiones Áncash y Lima

Un equipo de botánicos de varios países, liderados por la peruana Mónica Arakaki, investigadora del Museo de Historia Natural y docente de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos (UNMSM) descubrió cómo se genera la hibridación o cruce de dos tipos de cactus que crecen en las regiones Áncash y Lima.

La investigación, dada conocer en una publicación científica, revela aspectos particulares de la evolución reticulada por hibridación de los géneros de cactáceas Haageocereus y Espostoa.

De acuerdo con la investigación, la hibridación se define como el cruce entre dos individuos pertenecientes a poblaciones que se distinguen sobre la base de uno o más caracteres hereditarios. Este fenómeno se presenta con más frecuencia en plantas que en animales, y es particularmente común entre las cactáceas, donde se produce de manera espontánea o inducida.

El estudio tuvo como propósito indagar sobre los enjambres híbridos generados de manera natural entre dos géneros de cactáceas, Haageocereus y Espostoa, de los departamentos colindantes de Áncash y Lima.

Trabajo de campo y avanzada tecnología

Con el empleo de datos morfológicos obtenidos en el campo y análisis genéticos a nivel poblacional, en el que se usaron microsatélites nucleares y secuencias de marcadores cloroplastidiales, los investigadores han conseguido dilucidar los tipos de hibridación presentes y las circunstancias en las que han ocurrido.

Comprobaron que los híbridos entre Espostoa y Haageocereus están presentes en los sitios investigados y que la hibridación ha ido más allá de la primera generación, con plantas muestreadas que son de generaciones más avanzadas o retrocruces, que ocurre cuando el híbrido se ha combinado con uno de sus padres haciendo regresiva la hibridación.

Identificación de progenitores

Otro de los resultados inesperados fue que la mayoría de los híbridos muestreados presentaron los atributos de uno de los padres, siendo raras las morfologías intermedias.

Además, notaron que el cactus Haageocereus, dominante en los sitios estudiados, es el contribuyente de polen, es decir el progenitor paterno, mientras que el cactus Espostoa es el donante de cloroplasto, que lo identifica como progenitor materno. De esta manera, concluyeron que el polen se transfiere desde el cactus Haageocereus al cactus Espostoa.

Barreras geográficas y polinización

Demostraron que las barreras geográficas son más importantes que las barreras reproductivas, al menos en este grupo de cactáceas, dado que la mayoría de los cactus que forman híbridos intergenéricos son simpátricos, es decir, comparten el mismo espacio geográfico, tienen requisitos de hábitat similares y comparten polinizadores; incluso géneros con tipos de polinización muy diferentes (aves-diurnas versus murciélagos-nocturnos) pueden hibridarse.

Esto se debería a que, varias de las características de los cactus analizados sugieren una ausencia de especialización morfológica, con flores que no están completamente adaptadas a un polinizador u otro.

Nuevas especies

La investigación concluye que la hibridación que puede derivar en la producción de nuevas especies y parece ser una poderosa fuerza evolutiva en los cactus, por lo que es importante la continuación de estos estudios a nivel poblacional.

Equipo de investigación

El equipo de investigación, liderado por Mónica Arakaki, estuvo conformado por Pablo Speranza, de la Facultad de Agronomía de la Universidad de La República (Uruguay); Pamela S. Soltis y Douglas E. Soltis, del Florida Museum of Natural History, de la Universidad de Florida (USA).