Cómo los ambientes de luz extrema en las regiones polares influyen en la biodiversidad

En la tierra del Sol de medianoche, los niveles de luz constantes tanto en verano como en invierno pueden resultar bastante desconcertantes. Si la vida vegetal depende de condiciones de luz cambiantes para reproducirse, ¿cuál es el impacto de los entornos de luz extrema en la biodiversidad?

Sol de medianoche en Tromsø, Noruega
El día polar se produce en los extremos norte y sur del globo, donde el sol no se oculta tras el horizonte durante varios meses seguidos. Imagen tomada por Mazz Cummings en Tromsø, Noruega.

Los entornos de luz extrema de las regiones polares son fascinantes y desconcertantes a la vez. Resulta muy difícil marcar el paso del tiempo sin el uso de teléfonos o relojes, y pueden tener graves efectos sobre los ritmos circadianos. Muchas personas que viven en estas regiones dependen de medios artificiales para mantener sus ritmos circadianos bajo control durante las estaciones de verano e invierno.

Si los humanos tienen que recurrir a medios artificiales para mantener algún tipo de ritmo circadiano en estos entornos, ¿cuáles son entonces las consecuencias para la flora y la fauna de estas regiones y cuál es el impacto en la biodiversidad? En un estudio reciente, el profesor de Ecología Subártica Kari Saikkonen de la Universidad de Turku, Finlandia, investigó los impactos de los entornos de luz extrema en la biodiversidad a lo largo del tiempo geológico y abordó las implicaciones del cambio climático.

La importancia de la variación de la luz

Las plantas dependen de las condiciones de luz cambiantes para desencadenar cambios hormonales, que inducen diferentes etapas del ciclo de vida, desde el crecimiento hasta la reproducción. Los entornos de luz extrema de las regiones polares significan que durante varios meses al año durante el verano, el Sol nunca se pone por debajo del horizonte en lo que se conoce como "día polar". Durante los meses de invierno, el Sol nunca sale por el horizonte en lo que se conoce como “noche polar”.

Noche polar con auroras, Finlandia
Durante la noche polar, el Sol no se eleva por el horizonte. La aurora es un complemento bienvenido a los largos períodos de oscuridad. Imagen de nblxer.

En las regiones polares, la reproducción de plantas de muchas especies diferentes se ve obligada a realizarse en un lapso de tiempo más corto, en lugar de hacerlo de forma escalonada, como ocurre en otras latitudes. Debido al alto volumen de reproducción simultánea entre especies, aumentan las oportunidades de hibridación de especies.

El profesor Saikkonen explica el papel de la hibridación en la biodiversidad de las regiones polares: “En el centro de nuestra teoría se encuentra la hipótesis de que el ambiente de luz extrema de las regiones polares crea zonas híbridas en ambas regiones polares”.

“Aunque la hibridación es común en casi todos los grupos de organismos, su papel como fuerza para mantener la biodiversidad no se ha comprendido completamente. La hibridación también puede implicar retrocruzamiento, donde los individuos híbridos se aparean con individuos de la especie original. Esto permite que los genes se transfieran de una especie a otra, al tiempo que se crean nuevas combinaciones de genes adaptativos a diferentes condiciones ambientales”.

El impacto del cambio climático

El calentamiento global está induciendo cambios en el área de distribución de muchas especies de plantas, empujándolas hacia las regiones polares y hacia estas zonas híbridas. A medida que más especies se ven obligadas a trasladarse a estas regiones, ¿cuáles son las implicaciones para la biodiversidad?

El profesor Saikkonen explica: “Los cambios en el área de distribución de las especies a lo largo de las latitudes durante los ciclos de los períodos más fríos y más cálidos de la Tierra provocan un aislamiento y contacto recurrentes entre especies. Esto da lugar a la mezcla y diferenciación de especies y crea nueva biodiversidad durante largos períodos de tiempo geológico”.

Dado que el cambio climático está provocando una pérdida de biodiversidad sin precedentes, es vital comprender el impacto de estos entornos de luz extrema y “zonas híbridas” en la biodiversidad a largo plazo.

El profesor Saikkonen concluye: “Proponemos que, a largo plazo, la biodiversidad puede recuperarse después de perturbaciones y extinciones masivas, pero los ecosistemas se reestructurarán como nuevos conjuntos de especies. Esto exige una mayor atención a la importancia de garantizar un potencial genético, de especies y de interacción de especies suficiente para respaldar la diversificación futura y las funciones y servicios de los ecosistemas. Por lo tanto, es importante abordar la pérdida de biodiversidad impulsada por el cambio climático”.

Fuentes y referencias de la noticia:

- Kari Saikkonen et al (2024) Toward an integrated understanding of how extreme polar light regimes, hybridization, and light-sensitive microbes shape global biodiversity One Earth.