La fuerte caída en la abundancia de flores causada por la crisis climática dejará a los polinizadores buscando más alimento

Se prevé que las temperaturas medias globales habrán aumentado entre 0,9 y 2,0 ºC a mediados de este siglo, según el escenario intermedio de emisiones RCP4.5 del IPCC. Como resultado, muchas especies, especialmente especialistas con requisitos muy específicos de alimentación, hábitat y reproducción, no podrán adaptarse.

Debido a que aproximadamente el 35 % de nuestros cultivos dependen de los insectos para la polinización, es necesario estudiar el impacto del calentamiento global en la aptitud de los insectos y las flores silvestres de las que dependen para alimentarse. Una vez que comprendamos los cambios probables, podremos mitigar los efectos negativos para las plantas silvestres y de cultivo.

Aquí, un estudio realizado por científicos de la Universidad de Newcastle en el Reino Unido es el primero en mostrar experimentalmente los efectos inmediatos del cambio climático simulado en el éxito reproductivo de las flores silvestres, así como en la red alimentaria de plantas y polinizadores. Los resultados se publican en Fronteras en la ciencia de las plantas.

La autora principal, la Dra. Ellen D Moss, científica postdoctoral en la Facultad de Ciencias Naturales y Ambientales de la Universidad de Newcastle, dijo: «Aquí mostramos que un aumento de 1,5 °C en la temperatura puede reducir drásticamente los recursos alimentarios para los insectos polinizadores, hacer que los polinizadores visiten una gama más amplia de plantas para la alimentación y reducir la producción de semillas para algunas flores silvestres, mientras que la aumenta para otras».

Simulando el calentamiento global en la naturaleza

Los autores simularon el calentamiento global en parcelas experimentales al aire libre en una estación de investigación agrícola en el Reino Unido, elevando la temperatura ambiente en 1,5 ºC constantes con calentadores infrarrojos. Luego compararon la biodiversidad de plantas e insectos, y los patrones de visita de los insectos en las flores, entre estas y las parcelas de control sin calefacción durante 2014 y 2015.

Dado que también se predice que el cambio climático en el norte de Europa dará lugar a un aumento de las precipitaciones, analizaron además el efecto de regar las parcelas con agua adicional (suministrando el 40 % de la precipitación local mensual además de la precipitación natural), ambos en combinación con y por separado de la calefacción.

Entre los años, las parcelas se araban y se sembraban en la primavera con trigo y ocho especies de hierbas nativas, anuales, polinizadas por insectos, típicas de los campos de trigo, como la caléndula y el aciano. No se aplicaron pesticidas, lo que también permitió que las flores silvestres locales colonizaran las parcelas y florecieran.

A lo largo de la temporada de floración, de junio a agosto, los autores contaron el número de especies de plantas presentes en cada parcela y el número de flores de cada una. También pesaron las semillas maduras secas de cada especie y midieron el volumen de néctar por flor. Finalmente, a intervalos regulares a lo largo de la temporada, contaron la cantidad de insectos que visitaban cada especie de planta en períodos de 20 minutos y recolectaron estos insectos para que los expertos identificaran las especies.

Los autores observaron un total de 25 especies de plantas y 80 especies de insectos en 2014, y 19 especies de plantas y 69 especies de insectos en 2015. El número de especies de plantas o insectos no dependió del tratamiento, lo que indica que el calentamiento a 1,5 ºC, con o sin agua extra, no conduce a cambios inmediatos en la diversidad de especies. Más bien, los efectos inmediatos fueron más sutiles. Por ejemplo, la mayoría de las especies de plantas eran ‘perdedoras’ en términos reproductivos cuando las parcelas se calentaban: producían menos flores o producían menos semillas o más ligeras.

«Nuestro experimento mostró que con un aumento de 1,5 °C hubo una reducción de casi el 40 % en el número de unidades florales a lo largo de la temporada, lo que representa una disminución significativa en el alimento disponible para los visitantes de las flores», escribieron los autores.

El ‘ganador’ solitario

Un ‘ganador’ solitario en términos reproductivos bajo el cambio climático simulado fue el verónica de campo común de flores silvestres, que produjo más semillas y más pesadas en parcelas calentadas. Sin embargo, sus flores secretan un 65 % menos de néctar en parcelas calentadas, lo que hace que esta especie sea menos gratificante para los polinizadores.

Los investigadores también observaron cambios sutiles e inmediatos en la red alimentaria. Por ejemplo, la red alimentaria fue más compleja en las parcelas calentadas, porque las especies de insectos tendieron a visitar un mayor número de especies de plantas, mientras que se incrementó el número de visitas por flor. Este cambio en el comportamiento de búsqueda de alimento de los insectos probablemente fue causado por la reducción de los alimentos disponibles. Y aunque el número de especies registradas no se vio afectado por el calentamiento o el agua adicional, la composición de las comunidades de plantas e insectos fue significativamente diferente entre los tratamientos.

«Nuestros resultados demuestran que el calentamiento climático podría tener graves consecuencias para algunas especies de flores silvestres y sus polinizadores en los sistemas agrícolas, y muestra que es probable que la composición de su comunidad cambie en el futuro», dijo Moss.

El coautor, el Dr. Darren Evans, profesor de ecología y conservación en la Universidad de Newcastle, dijo: «Nuestros resultados brindan información valiosa sobre cómo el calentamiento climático no solo afecta a las plantas que no son cultivos, sino también cómo las especies que normalmente se consideran malas hierbas sustentan importantes insectos polinizadores». comunidades».

«En el futuro, tener una mejor comprensión de cómo el calentamiento climático afecta las acciones directas e indirectas de una red más completa de interacciones entre especies nos permitirá adaptar mejor nuestros sistemas agrícolas en un mundo cambiante».