Un parche de musgos Polytrichaceae en las Islas Shetland del Sur en la Antártida Marítima. Crédito:British Antarctic Survey
Un nuevo estudio sobre musgos que se encuentran en las regiones polares revela cómo varias especies han migrado alrededor del mundo e incluso se encuentran en su polo opuesto.
Los musgos son la flora dominante en la Antártida, sin embargo, se sabe poco de cuándo y cómo llegaron allí. La mayoría de la flora de musgo de la Antártida (~ 45 por ciento de las especies) tiene un patrón de distribución curioso:un patrón con especies que solo ocupan regiones en las latitudes altas de ambos hemisferios, con poblaciones nulas o muy pequeñas en elevaciones más altas en las regiones tropicales. Este patrón de distribución no continuo ha desconcertado a los científicos, incluyendo biólogos como Darwin y Wallace, desde el siglo XIX.
Un reciente estudio genético a gran escala realizado por investigadores de British Antarctic Survey (BAS), la Universidad de Cambridge, y la Universidad de Helsinki y Turku en Finlandia investigaron el origen del patrón de distribución 'bipolar' en cuatro especies comunes de musgo. El estudio de más de 250 muestras encuentra que el impulsor de estos patrones bipolares es la dispersión a larga distancia. Este es el resultado probable de una espora u otra parte de la planta reproductora que cruza el ecuador, ya sea a través de vientos o animales, p. ej. pajaros migratorios.
La autora principal, la Dra. Elisabeth Biersma de BAS, dice:“Es asombroso pensar en lo bien dispersas que están algunas de estas plantas. Siempre pensamos que era prácticamente imposible que estas plantas cruzaran el ecuador, pero vemos que han colonizado con éxito nuevas áreas ”.
Musgos Polytrichaceae en la campiña escocesa:estos musgos se encuentran en las regiones templadas del hemisferio norte, pero también están presentes en los extremos exteriores del hemisferio sur. Crédito:British Antarctic Survey
Sin embargo, el estudio encontró que tales dispersiones inter-hemisféricas son eventos raros, que ocurren en escalas de tiempo de varios millones de años, ilustrando también las dificultades de las plantas para realizar viajes tan largos.
De norte a sur o de sur a norte?
Tres de las cuatro especies estudiadas se trasladaron de norte a sur, sin embargo, una especie, actualmente una especie particularmente común en el holártico (Polytrichum juniperinum), mostró el patrón opuesto. Aunque la distribución principal de P. juniperinum se encuentra actualmente en el hemisferio norte, Los análisis sugieren que el musgo se originó en la región antártica (Antártida, subantártico y sur de América del Sur), y desde aquí colonizó ambas regiones boreales enteras del hemisferio norte, así como otras regiones del hemisferio sur como Australasia y Sudáfrica. El equipo utilizó técnicas de genética molecular para identificar la provincia de la especie.
'Es posible que haya notado la hermosa forma de estrella de Polytrichum juniperinum en un paseo al aire libre en la campiña británica, ', añade el Dr. Biersma. 'Bien, La próxima vez que vea uno, puede darse cuenta de que en realidad está mirando a un migrante del otro lado del mundo, ¡que solo ha colonizado las regiones boreales en los últimos dos mil o millones de años!
El mapa mundial representa la distribución actual de P. juniperinum. Todas las migraciones ocurrieron desde la región antártica (azul), desde donde la planta colonizó ambas regiones boreales enteras del hemisferio norte (rojo), así como otras regiones del hemisferio sur como Australasia (turquesa), Sudáfrica (amarillo) y región montañosa en el norte / centro de Sudamérica (verde). La flecha hacia el sur representa un evento de dispersión reciente desde el hemisferio norte hacia la región antártica. Crédito:British Antarctic Survey
Polytrichum juniperinum también tiene algunas poblaciones pequeñas en las regiones montañosas del norte de América del Sur, que podrían haber actuado como escalones de hábitat frío para pasar de un hemisferio a otro a través del ecuador. Sin embargo, el estudio encontró que este no era el caso, y que estas poblaciones se derivaron de hecho de un evento de dispersión separado del sur.
La biogeografía global del musgo bipolar Polytrichum juniperinum revela su origen en el extremo sur del hemisferio sur. El mapa mundial representa la distribución actual de P. juniperinum.
Persistencia en las regiones glaciares del hemisferio sur
El estudio también encontró que todos los musgos habían estado presentes en el extremo sur (Antártida o sur de América del Sur) mucho antes del Último Máximo Glacial (18-20 kya) y glaciaciones anteriores. Se cree que estas regiones han experimentado extensas glaciaciones a lo largo de estos ciclos glaciares, complicando la supervivencia de estas plantas. Los hallazgos de este estudio sugieren que las plantas deben haber estado presentes aquí, a pesar de las duras condiciones a lo largo de estos períodos glaciales.
Musgos Polytrichaceae en la campiña escocesa:estos musgos se encuentran en las regiones templadas del hemisferio norte, pero también están presentes en los extremos exteriores del hemisferio sur.