Investigación UdeC proyecta efectos del cambio climático en parientes silvestres de cultivos alimenticios

Un estudio pionero en Chile proyectó los efectos que tendrá el cambio climático sobre las condiciones de los hábitats de ciertas especies vegetales conocidas como parientes silvestres de los alimentos (CWR, por sus siglas en inglés).

Los CWR son plantas que pueden estar en la línea ancestral de especies domesticadas y cultivadas que nos alimentan o emparentadas genéticamente con ellas, y constituyen un patrimonio biológico de relevancia para sostener la agricultura.

La académica del Departamento de Ingeniería Industrial, Máster en Medioambiente y Doctora en Geografía, Magdalena Jensen Castillo, señala que estas plantas son esenciales para la seguridad alimentaria en un contexto de cambio climático.

“Tienen el potencial de permitirnos modificar los cultivos actuales para que puedan ser adaptados a entornos cambiantes, por ejemplo, a una menor disponibilidad de agua. Chile es el centro de origen del tomate y la papa, y además podemos encontrar especies que son parientes de la papaya, el poroto, la avellana y grosella, entre otros”, agrega.

La investigación titulada «Endemic crop wild relatives in Chile towards the end of the 21st century: Protected areas and agricultural expansion»  consistió en determinar la adecuación de los CWR a las modificaciones de los patrones del clima en su ambiente, analizando también el papel de las áreas protegidas en su preservación y posibles conflictos de uso de suelos (producción agrícola vs conservación).

Los investigadores analizaron 30 especies endémicas de parientes silvestres de los alimentos que están en listas prioritarias de conservación globales, modelando su distribución actual y futura con base en escenarios de cambio climático. 

Los análisis muestran que los espacios ocupados por las especies seleccionadas para el estudio presentarán distintos niveles de cambio a futuro. Así, 26 de ellas tendrán una adecuación climática positiva; es decir condiciones aptas para su supervivencia.

Por el contrario, cuatro tendrán problemas de adaptación por la reducción de las condiciones idóneas de los hábitats que ocupan actualmente, por sobre el 80% en los casos de Lupino oreophilus, una planta altiplánica que se usa como forraje y con fines ceremoniales, y Solanum chilense, un tomate silvestre que crece en la zona norte.

Las otras especies son Ribes integrifolium (parrilla falsa, que crece solo en las provincias de Arauco y Malleco) y Diosocorea fastigiata, que se distribuye entre las regiones de Arica y Coquimbo), con un 12% y un 22% de disminución en su área potencial de adaptación.

CWR para la seguridad alimentaria

La académica cuenta que, durante su investigación doctoral, junto a quien fue su guía de tesis, Patricio Pliscoff, se dieron cuenta del enorme potencial de estas especies para la seguridad alimentaria.

“Como esto se ligaba directamente con la data de cambio de uso de suelo y cambio climático que yo estaba analizando, decidimos comenzar a investigarlos en mayor profundidad, concluyendo así un estudio pionero donde la modelación climática y el cruce con datos territoriales fue clave”, señala la Dra. Jensen.

“Luego analizamos su distribución futura en comparación con áreas que serán adecuadas para el cultivo de alimentos como trigo, maíz y papa, y como éstas se relacionan con distintas zonas de nuestro país, incluyendo áreas protegidas, zonas urbanas o silvoagropecuarias”, explica la especialista, que ha centrado sus investigaciones en impactos del cambio climático, sistemas alimentarios y seguridad alimentaria, sustentabilidad y resiliencia.

Con estas observaciones, se dio cuenta de la importancia de proteger a los CWR desde ahora, porque -enfatiza- pueden ser un factor clave para la seguridad alimentaria futura.

“Si bien existen bancos genéticos donde se albergan algunas de estas semillas, al no encontrarse actualmente en su hábitat natural, no están siendo expuestas a las condiciones ambientales cambiantes, lo que ayuda a preservar y mantener la diversidad genética y adaptativa de la especie”, anota.

Las zonas geográficas donde se encuentra la mayor proporción de parientes silvestres de los alimentos también están cambiando, proyectando una mayor densidad de ellos en el centro del país, en la costa y el valle central, hacia finales del siglo; mientras que hacia la zona sur habría una mayor dispersión de las áreas adecuadas para estas plantas, especialmente en zonas montañosas.

Áreas protegidas

El estudio también analizó el rol de las áreas protegidas actuales para los CWR, mostrando que seis de las 30 especies seleccionadas disminuirían su distribución dentro de ellas.

La Dra. Jensen afirma que las áreas de conservación, como los parques nacionales, son esenciales para preservar especies y hábitats, pero que los parientes silvestres de los alimentos requieren medidas diferentes.

“Para los CWR, que son especies que actualmente no se encuentran en estado de protección en el país, es necesario crear resguardos especiales para su conservación tanto en herbarios (ex situ) como en sus hábitats naturales (in situ). Esto nos llevaría a generar nuevas áreas protegidas donde estas especies se encuentren presentes ahora y a futuro”, comenta.

En esa perspectiva, la investigadora piensa que es fundamental fomentar la generación de políticas públicas que promuevan el estudio, preservación y valorización de los parientes silvestres de los alimentos a través de un foco interdisciplinario.

Esto es relevante al ver otro resultado de la investigación que prevé la ocurrencia de conflictos en el uso de suelos entre las regiones de Valparaíso y Biobío, por el cruce de áreas en las que están presentes unas 15 especies de CWR, sin protección, con zonas más adecuadas para producir cultivos alimentarios como papa, maíz y trigo.

Estos conflictos plantean la necesidad de abordar una adecuada combinación entre la protección de los CWR y la producción agrícola. 

Este estudio es el primero en esta materia en el país y, como tal, un punto de partida para el desarrollo de políticas de conservación y estudios futuros en torno a este patrimonio fitogenético.

La investigación fue publicada en la revista Crop Science con una licencia de libre acceso y puede ser leída y descargada de forma gratuita aquí.