julio 3, 2024

Descubren factores que influyen en el éxito reproductivo de la papaya endémica chilena

-Investigadores del Instituto de Ecología y Biodiversidad publicaron estudio sobre la especie Vasconcellea chilensis, en la revista científica Ecology and Evolution.

Tiene un pasado tropical, pero es endémica de Chile y crece en pequeños grupos en zonas áridas y rocosas entre la Región de Atacama y la Región de Valparaíso. Se trata de Vasconcellea chilensis o papayo silvestre, una especie nativa, pariente de las papayas, que produce pequeños frutos de similar aspecto a los comestibles, pero en tonos verdes y cafés.

Con el fin de mejorar el conocimiento sobre esta planta y apoyar su conservación, un grupo de científicas y científicos desarrolló un estudio que exploró los factores que influyen en el éxito reproductivo de esta especie, actualmente clasificada como “vulnerable”. El trabajo, publicado en la revista científica Ecology and Evolution, fue liderado por Patricio García y contó con la participación de Andrea Loayza y Danny Carvajal, todos ellos integrantes del Instituto de Ecología y Biodiversidad (IEB) y de la Universidad de La Serena.

La y los investigadores analizaron cómo la distribución espacial y el tamaño de la planta, influyen en la reproducción de esta especie, que, a diferencia de muchas otras plantas, tiene individuos machos e individuos hembras.

“Esta papaya no es la misma que se come, pero está estrechamente emparentada. Su fruto es muy similar, pero más pequeño. Esta especie es endémica de Chile y, dentro del grupo de papayas del género Vasconcellea, es la que se distribuye más al sur. Una característica notable es que tiene los sexos separados en individuos distintos, algo poco común en las plantas, que en su mayoría son hermafroditas. Esto hace que su reproducción dependa de los polinizadores”, explica Patricio García, Doctor en Biología y Ecología Aplicada.

Actualmente, se desconoce qué insectos polinizan esta especie. García señala que “la llegada de insectos diurnos a las flores del papayo silvestre era muy escasa, lo que nos hace pensar que la polinización podría ser por insectos nocturnos, como las polillas, según se ha observado en estudios en papayas tropicales”.

Además, García destaca que el papayo silvestre “es una especie vulnerable y localmente rara, con una floración tardía y una distribución fragmentada en pequeños parches, lo que hace difícil encontrarla”.

A raíz de este escenario y del estado vulnerable de la especie, analizaron tres poblaciones del papayo silvestre, con el fin de entender los factores que contribuyen a su éxito reproductivo: dos en la localidad de Estero Pupío, cercana a Los Vilos, y otra en La Serena.

Para ello, estudiaron la relación entre la distribución espacial de las plantas y la producción de semillas. “Encontramos que en dos de las poblaciones con las que trabajamos, había una relación negativa entre la distancia y el éxito reproductivo. Es decir, cuanto más aisladas estaban las plantas hembra de los machos, menos semillas se formaban”, explica el biólogo.

Andrea Loayza, investigadora del IEB, indicó que las plantas masculinas y femeninas tienden a agruparse “en un patrón no aleatorio, en el cual las plantas femeninas suelen estar cerca de parches de plantas masculinas. Esto es importante porque podría ayudar a que siempre haya suficiente polen para que las plantas femeninas puedan producir semillas”.

En este contexto, Loayza explica que la investigación da cuenta del papel crítico que tiene la disposición espacial para superar los desafíos reproductivos, debido a que el polen es un factor limitante. Esto desafíos se vuelven más complejo si se suma la fuerte sequía que afecta a la Región de Coquimbo, la creciente crisis de la biodiversidad y el impacto de las actividades humanas e industriales en los territorios.

El estudio cuenta con el apoyo de Minera Los Pelambres, lo que en opinión de Loayza, es un ejemplo de ciencia independiente parcialmente financiada por la industria, para abordar compromisos ambientales.

Conservación y resiliencia

“Los resultados de este trabajo pueden ser utilizados para desarrollar estrategias que permitan una protección más efectiva de esta especie. Por eso, uno de los puntos centrales a considerar en la conservación y planes de restauración futura, es que individuos machos y hembras queden lo suficientemente cerca unos de otros, para facilitar la polinización efectiva”, explica Loayza.

La científica del IEB y U. de La Serena destaca la importancia de seguir generando conocimiento sobre los ecosistemas, especies y sus interacciones. “Apenas estamos comenzando a conocer muchos aspectos de la ecología de la flora de Chile, pero aún quedan muchos vacíos de conocimiento, especialmente en especies que son relictos tropicales con distribuciones restringidas. Para asegurar una protección efectiva, es fundamental comprender la biología de estas especies”.

En ese marco, la científica destaca otro vacío que queda en materia de investigación: saber qué especies se alimentan actualmente del fruto y dispersan las semillas de Vasconcellea chilensis, contribuyendo potencialmente a su regeneración.

Patricio García en terreno

Finalmente, Patricio García comparte la visión sobre la importancia de realizar ciencia para apoyar la conservación de especies amenazadas. Asimismo, destaca las características propias que hacen de la papaya endémica una especie fuerte y resiliente. “En el contexto de la crisis hídrica que afecta a la Región de Coquimbo, vimos que en cuatro años de sequía, la papaya es la única planta que floreció. Esto puede deberse a la gran capacidad que la especie tiene para almacenar agua en su tronco y sus tallos, una adaptación que le ha permitido sobrevivir en este ambiente árido”, concluye el investigador.

Fotos: Patricio García y Andrea Loayza