La supervivencia de las flores de cadáver en peligro debido a archivos sabrosos

Por lo general, se llama ‘flor de cadáver’, Amorfophallus titanum está amenazado por muchas razones, incluida la destrucción del hábitat, el cambio climático y el daño a las especies invasoras.

Ahora, los biólogos de las plantas de la Northwestern University y el Chicago Botanic Garden han agregado una nueva amenaza a la lista: registros históricos incompletos.

En un nuevo estudio, los científicos construyeron el origen de las flores mentirosas que vivían en colecciones en instituciones y jardines de todo el mundo. Encontraron una grave falta de datos constantes y estandarizados. Sin datos históricos completos, los conservacionistas de la naturaleza no pudieron tomar decisiones informadas sobre la reproducción. De los pisos del cadáver estudiados, el 24% eran clonaciones y el 27% eran descendientes de dos personas estrechamente relacionadas.

El estudio fue publicado en el Anales de botánica.

«Hay muchos riesgos asociados con la baja diversidad genética», dijo Olivia Murrell, quien dirigió el estudio.

«Reducir la diversidad genética en el tiempo conduce a una disminución en la aptitud física. En general, las plantas pueden no producir tanto polen o pueden morir inmediatamente después de que florecen. Una institución informó que, posiblemente como resultado de la infracción, todos sus platos de cadáver fueron albinos, por lo que sobrevivieron porque no tenían clorofilo.

«La población en su conjunto no tiene la variación que necesita para sobrevivir. Por lo tanto, si una enfermedad o plaga influye en las plantas que son genéticamente comparables, todas las plantas en esa población tienen más posibilidades de sufrir. No creemos que las personas tomen la decisión de entrenar sus plantas. Simplemente no saben lo que tienen porque los datos son incompletas».

En el momento del estudio, Murrell era un estudiante de maestría en la biología vegetal en el Programa de Biología y Conservación de Plantas, una asociación entre el Colegio de Artes y Ciencias de Weinberg de Northwestern y el Jardín Botánico de Chicago. Ahora ella es un Ph.D. Estudiante de la Universidad Metropolitana de Manchester en el Reino Unido y conservacionista en el zoológico de Chester.

Una flor quisquillosa

Apodado debido a su aroma, la flor del cadáver envía un aroma de esos mástiles de carne podrida cuando florece. Un truco evolutivo inteligente, el aroma afilado tira y las tuberías de cebo, los polinizadores principales de la planta. Debido a que la floración es rara y de corta duración, solo son los jardines de 24 a 48 horas que a menudo detuvieron eventos para que los visitantes experimenten el notorio olor de de primera mano.

«Por lo general, tienes que acercarte a una flor para olerla», dijo Murrell. «Eso no se aplica a la flor coronal. Tan pronto como entras en el invernadero, el aroma te golpea sobre la cara. Es muy fuerte. La planta también se calienta cuando florece, lo que extiende aún más su aroma».

Los jardines van al extremo para cuidar a estos compañeros carismáticos. El Lijkbloem es una de las muchas «plantas excepcionales», una indicación de especies cuyas semillas no se pueden conservar efectivamente en las semillas.

En el caso de la flor coronal, las semillas ya no son viables después del secado, lo cual es un paso necesario para el almacenamiento de semillas a largo plazo. En cambio, las flores de cadáver y otras plantas excepcionales se conservan en «colecciones de vida» en instalaciones de investigación, jardines botánicos y arboreta.

Debido a que los faros masculinos y femeninos florecen en diferentes momentos, las flores en estas colecciones vivas confían en las personas para mantener vivas sus líneas. Sin embargo, sus cuidadores enfrentan varios desafíos.

«Las flores femeninas primero se abren y luego las flores masculinas se abren más tarde», dijo Murrell.

«Por lo tanto, las flores femeninas ya no son viables cuando se produce el polen. La planta también raramente e impredecible. Puede llevar de siete a 10 años sin florecer. Cuando las flores se abren, las flores femeninas son solo unas pocas horas durante unas pocas horas. Con ese tiempo limitado para luchar, se pueden usar conservaciones.

Marchitar

Para comprender mejor lo que está sucediendo en estas situaciones, Murrell encontró todas las colecciones vivas en todo el mundo que contienen flores de cadáveres. En última instancia, recibió datos de casi 1.200 fábricas individuales de 111 instituciones en América del Norte, Asia, Australia y Europa. Los datos llegaron en forma de notas escritas a mano, prosa, listas y hojas de cálculo.

Idealmente, los datos de una fábrica deben contener información detallada sobre el origen, los padres, las características, la salud y la distribución. Crucial para los esfuerzos de conservación, estos datos ayudan a los conservacionistas de la naturaleza a mantener la diversidad genética y la salud de las plantas y a prevenir la pérdida. Sin esta información, las personas no pueden tomar decisiones informadas sobre qué plantas deben cruzar para la reproducción.

Después de organizar toda la información recibida de las instituciones, Murrell descubrió que faltaba. Las instituciones a menudo no han registrado las fuentes y el origen de las plantas individuales. Incluso cuando registraron fuentes de espermatozoides, no registraron información sobre qué polen de la planta se utilizó para la reproducción.

«La mayor velocidad de datos faltantes tuvo lugar cuando las plantas fueron transferidas a nuevas ubicaciones», dijo Murrell. «Las plantas se mueven, pero sus datos no se movieron con ellas. Por lo tanto, los registros se pierden fácilmente con el tiempo cuando las plantas se movieron».

Clonación y cruce

Para determinar la prevalencia de la endogamia, Murrell y su equipo investigaron los registros de clonación y cría entre plantas relacionadas. De las 1.188 plantas individuales en el conjunto de datos fueron 287 (24%) clones y el 27% eran descendientes de personas estrechamente relacionadas. Menos de un tercio de las cruces tuvo lugar entre individuos no relacionados.

Murrell quería corroborar estas conclusiones y llevarse a cabo un pequeño estudio de genética molecular en 65 plantas. Al secuenciar el ADN de las plantas, el equipo confirmó la baja diversidad genética y la alta endogamia en todas las colecciones.

Solo nativo de Sumatra, las figuras de las flores de Leighth continúan disminuyendo. Según una estimación reciente publicada en la revista Biodiversidad y conservaciónSolo 162 flores de cadáver individuales permanecen en la naturaleza. La disminución de la población subraya la necesidad de garantizar que estas plantas puedan prosperar en las colecciones vivas, de modo que eventualmente puedan volver a interrogarse en la naturaleza.

«La población necesita variación para sobrevivir», dijo Murrell. «Si nada cambia, podría desaparecer. Es por eso que es realmente importante mantener datos consistentes, estandarizados y centralizados. El almacenamiento de datos no tiene implicaciones claras en la retención. Mientras tanto, nuestro estudio ofrece información valiosa sobre las relaciones entre las colecciones existentes que pueden usarse para determinar qué cruces son las más exitosas».

Para ayudar a mejorar las colecciones de cadáver y otras especies, Murrell y sus coautores han hecho cinco recomendaciones.

En las instituciones, instaron a los padres y destinos de plantas que se muestrean en la naturaleza, estandarizan los datos entre las colecciones, sigan las fábricas de padres en las instituciones, transfieran datos con plantas cuando se trasladan a nuevas instituciones y determinan el lenguaje común para el registro, para que todas las definiciones sean consistentes.