De este modo, mostraron que las especies similares producen defensas específicas que resultan efectivas contra las plagas más comunes de su ecosistema. Así, toda modificación de las plagas locales favorece el mantenimiento de la variación genética en plantas a una escala geográfica grande.
Los ecólogos Tobias Züst y Lindsay Turnbull de la Universidad de Zúrich colaboraron con colegas de California (Estados Unidos) y Reino Unido para demostrar la importancia que supone la diversidad en las comunidades de herbívoros. Algunos de ellos, como los áfidos, son motivo de preocupación pues pueden provocar daños en las plantas y reducir la producción de los cultivos. No obstante, según esta investigación, también pueden contribuir a mantener la diversidad genética.
El equipo utilizó en sus ensayos la planta modelo Arabidopsis thaliana. Según el Sr. Züst, el trabajo supone una de las primeras confirmaciones experimentales de una teoría propuesta hace cerca de cuarenta años en la que se afirma que los insectos herbívoros ejercen una presión selectiva intensa en las plantas de las que se alimentan. Los investigadores también indicaron que las plantas abandonaban sus mecanismos de defensa con rapidez al desaparecer estos animales, lo que confirma el elevado coste biológico de estas defensas.
A. thaliana, al igual que muchos otros vegetales, se defiende de las plagas mediante un arsenal químico sofisticado creado por la propia planta. Las plagas a su vez generan sus propios mecanismos y, a medida que suceden nuevas generaciones, evolucionan otros nuevos que les permiten tolerar o metabolizar otras sustancias químicas. Distintos compuestos proporcionan una protección más eficaz que otros ante distintas plagas y, en función de la predominante, la planta produce una combinación de sustancias efectiva contra los que es más probable que produzcan un ataque. De este modo, el primer paso de los investigadores fue estudiar las distintas defensas químicas de las poblaciones naturales de A. thaliana en toda Europa y compararlas con la distribución geográfica de dos plagas comunes de áfidos: los pulgones del repollo y de la mostaza.
“Existe una variación natural en las defensas químicas regulada por medios genéticos -explicó el Sr. Züst- y esta variación es consistente con la geográfica que se aprecia en la composición de las comunidades de áfidos. La variación genética es la materia prima de la evolución, y por tanto el mantenimiento de la diversidad genética es esencial para crear una capacidad de respuesta a futuros cambios medioambientales como el cambio climático o la degradación del medio ambiente”.
En las poblaciones de control en las que no se observó presencia de áfidos se perdieron varios de los genotipos que ofrecían protección contra estas plagas. Según el Dr. Turnbull, la razón de ser de este proceso reside en el precio que conllevan para la planta los mecanismos de defensa, que a menudo se paga con una reducción del crecimiento: “La diversidad genética sólo se mantuvo en el conjunto de los distintos tratamientos. Pero en cada experimento por separado se perdió gran parte de la diversidad. En las poblaciones de control se apreció una pérdida de los genotipos de defensa, pues una inversión importante en estos mecanismos de defensa "caros" no genera beneficios para la planta.”
En la actualidad existe una reducción en la diversidad genética de muchas especies vegetales. Por ejemplo, en las de uso agrícola se aplica una selección para acelerar el crecimiento y mejorar la producción en detrimento de sus defensas naturales, lo que obliga al empleo de plaguicidas. Los descubrimientos podrían utilizarse en un futuro para obtener semillas especiales con resistencia a comunidades de plagas concretas para reducir el empleo de plaguicidas.
