HIGUERAS Y LA TITÁNICA TAREA DE ENCONTRAR DIFERENCIAS ENTRE SUS ESPECIES

Las higueras, higos o Ficus, por su nombre científico, son uno de los grupos de plantas más importantes de los bosques tropicales del mundo. La fruta que conocemos como higo y que comemos es el Ficus más comúnmente conocido. Los higos son en realidad miles de flores encerradas en esa estructura que semeja un fruto. Los Ficus producen higos de una gran variedad de formas y tamaños. Pertenecen a un grupo especioso, y se ha estimado que existen entre 750 y 850 especies en el mundo. La mayoría son árboles, aunque también hay lianas o arbustos, y son parte de los grupos de plantas arbóreas con más especies en el mundo.

Figura 1. Higos de una especie exclusiva de México. Ilustración de la autora.

Una de las características más importantes de las higueras en los ecosistemas tropicales, es que producen frutos durante todo el año, algo raro en comparación con otras especies de árboles tropicales que producen frutos sólo en una temporada. Con higos todo el año, una gran cantidad de animales puede alimentarse de ellos, tales como monos y murciélagos, todo tipo de aves y hasta peces, que los aprovechan cuando caen en los ríos. Por ello, se les considera una especie clave para el mantenimiento de los ecosistemas. 

De esta forma, podemos entender porque los higos son tan importantes para los bosques tropicales y estudiarlos es esencial. Sin embargo, ¡existe un problema, Houston! La cantidad de especies de higueras es tan grande, que las características para distinguir una especie de otra son mínimas. Entonces ¿cómo podemos asegurar si están siendo protegidos o si tienen un uso, o a qué animales benefician, sí no sabemos distinguir una especie de otra?

 

Figura 2. El grupo más diverso de higueras son las estranguladoras o matapalo. En algunos lugares, se les considera especiales o sagradas. Este en particular, es conocido como “El Guardián” en Colima, y pertenece al grupo de especies del que estamos tratando aquí. Fotografía de la autora.

Un día platicando con mi tutor, el Dr. Guillermo Ibarra Manríquez, experto en higueras, me comentó que había revisado detalladamente las características de todas las especies de higueras que hay en México, y le habían quedado dudas de un grupo particular: una especie llamada Ficus aurea. Esto, porque no le era claro si se trataba de una sola especie encontrada en varios sitios con características diferentes, o de más de una especie. Hasta el año 2003 eran reconocidas 14 especies, que al final fueron clasificadas en una sola, Ficus aurea, por el experto mundial, el Dr. Cornelis Berg. 

En esa conversación me dijo que tendríamos que hacer un registro completo de estos árboles, que suelen encontrarse en las Islas del Caribe, en Florida, México y Centroamérica. Solo de imaginarme estos lugares y de visitarlos para registrar higueras, ¡me convenció de estudiarlas! Lo cierto es que, cuando tuve la oportunidad de ir a la Isla de la Española, ¡apenas y tuve tiempo de remojar una vez mis pies en las aguas del mar!

Decidimos probar una de las hipótesis planteadas por el Dr. Berg: dentro de Ficus aurea existían cuatro formas (al clasificar especies, la forma es una entidad con variación morfológica que no se denomina especie, subespecie o variedad). A partir de esta idea, probaríamos si Ficus aurea podía separarse en cuatro entidades taxonómicas distintas; es decir, si eran cuatro especies. Es posible que el Dr. Berg haya observado ciertos patrones, pero no contaba con las herramientas ni los datos para estudiarlas más profundamente. Y así, encontrar las diferencias y ponerlas en una categoría más formal, ya fuera como especie o subespecie. 

Figura 3. En un mismo árbol hay hojas de diferente forma y tamaño. Fotografía derecha: en un mismo ejemplar, hojas grandes con una forma y una hoja pequeña con otra forma (círculo rojo). Fotografía izquierda: algunos higos tienen pedúnculo (flecha azul) y otros no. Fotografías de la autora.

Normalmente, para caracterizar las especies y brindar herramientas para su identificación, se usan las características morfológicas.  Sin embargo, hay detalles finos que escapan al ojo humano, ya que no se pueden hacer mediciones exactas con sólo ver las cosas. Para este caso particular, la morfología por sí sola nos decía que todo se parecía y, al mismo tiempo, que todo era diferente… ¿Cómo era posible?

Es por eso que con mi grupo de colaboradores, planteamos analizar la variación de las partes más importantes que se usan para reconocer las especies de higueras: las hojas y los higos. Así, nos dimos a la tarea de analizar poco más de 1800 hojas y más de 400 higos, obtenidos de más de 20 localidades a lo largo de México, Centroamérica, El Caribe y Florida.

Normalmente, para caracterizar las especies y brindar herramientas para su identificación, se usan las características morfológicas.  Sin embargo, hay detalles finos que escapan al ojo humano, ya que no se pueden hacer mediciones exactas con sólo ver las cosas.

Con esta estrategia, analizamos la forma de las hojas de manera geométrica, y realizamos medidas detalladas de cada estructura que tienen los higos. Estos datos numéricos nos permiten entender lo que el ojo humano a solas no puede. Por ejemplo, al observar las 4 hojas de la Figura 4, ¿podrías decir qué hoja no corresponde a la misma especie?

Figura 4. Se aprecia que las cuatro hojas son distintas de algún modo, pero también que comparten ciertas características, como los lóbulos que se forman en la base.  De las cuatro imágenes, una de ellas, no pertenece a la misma especie (Imagen inferior izquierda). Fotografías de la autora.

Esto no se había hecho en el pasado, ¿por qué es esto importante? Para ilustrarlo mejor, pensemos en la estatura de los humanos. Si dijéramos que un ser humano mide dos metros con base en la medición de estatura de los alemanes, estaríamos viendo solo una parte de la variación en la estatura humana; pero, si medimos humanos en diferentes partes del planeta, encontraríamos que un intervalo de medidas, desde los 1.5 hasta los 2 m, refleja mucho mejor la variación de la estatura de la especie humana. Si viniera un extraterrestre a la Tierra y solo encontrara a un niño de 1 m, no podría clasificarlo dentro de la especie humana solo por la estatura. Tendría que usar otras características, como la forma del cráneo, de los pies y de las manos, para determinar su especie. Por eso, nosotros, terminamos con más de 1800 hojas y más de 400 higos por analizar.

Cuando se estudia la geometría de los seres vivos, eliminamos la característica del tamaño, ya que las especies pueden tener tamaños distintos en etapas de desarrollo distintas. En el caso de las plantas, las hojas de los árboles son más grandes cuando el individuo es joven y más pequeñas cuando es maduro. Por eso, tomar medidas lineales puede ser engañoso. Además, las especies de plantas tienen un tipo de geometría particular de hoja: ovales, elípticas, redondeadas, entre otras. En el caso particular de las higueras que trabajé, era difícil reconocer esa forma de hoja particular a simple vista. 

Al probar la hipótesis del Dr. Berg, tremenda fue nuestra sorpresa al descubrir que la geometría de las hojas era suficientemente distinta entre cada forma y que el tamaño de los higos también lo era. Con esto, podemos decir que las cuatro formas hipotetizadas por el Dr. Berg correspondían a especies válidas y de paso, ¡encontramos una quinta especie!

Figura 5. Ejemplo de análisis de la geometría de las hojas. Es el resultado del análisis de cinco poblaciones, por lo que se muestra la geometría de la hoja por cada población. Imagen de la autora.


Fuimos más allá. Muchas veces, la variación en las especies puede cambiar como respuesta al ambiente. Por ejemplo, un estudio anterior mostraba que una especie de higuera tenía hojas más acorazonadas en el hemisferio sur y más ovaladas en el norte. Por eso, probamos la relación que había entre la geometría de las hojas y los tamaños de los higos con respecto a su ubicación geográfica (latitud, longitud y altitud) y si las hojas y los higos responden a diferencias en la cantidad de lluvia a la que estaban expuestos, lo que afecta la apariencia externa e interna de las hojas. En primer lugar, no encontramos asociación de la geometría de las hojas con la cantidad de lluvia ni con la ubicación geográfica, lo cual indica que no existe variación por cambios ambientales. No encontrar esta relación en nuestras higueras de estudio fue el segundo soporte a nuestra hipótesis de cinco especies válidas para Ficus aurea. Por otro lado, en los higos observamos una asociación positiva del tamaño con las características ambientales evaluadas, lo que es un indicador de que estas especies se encuentran en ambientes exclusivos y no en todos los sitios muestreados. 

Con todo este trabajo, se generó un tratamiento taxonómico; es decir, se dió a conocer al mundo cuáles son las características de las diferentes especies encontradas. Anteriormente, habían sido reconocidas por otros expertos, sólo que no se había descrito la relación de su variación con respecto a su distribución geográfica, lo cual logramos al detectar las 5 especies dentro de la clasificación anterior de Ficus aurea en nuestro estudio. Y al incluir el tratamiento taxonómico, cualquier persona interesada en identificar las especies puede usarlo para reconocerlas. 

Finalmente, nuestro trabajo no acaba aquí, continuamos estudiando las higueras para para descubrir cómo se asocian con sus interactuantes (polinizadores y animales que las comen). En una futura entrada, les contaré de las historias de interacción que las higueras comparten con sus polinizadores, ¡aquí amamos las higueras! 

Por lo pronto, si quieres profundizar un poco más sobre este tema, te invito a revisar nuestro artículo Unraveling the extreme morphological variation in the neotropical Ficus aurea complex, directo en este enlace.


Autora invitada: Karen Hernández, tiene una Licenciatura en Biología, una maestría en Ciencias Biológicas y un Doctorado en Ecología Twitter   Página    LinkedIn   ResearchGate

Revisoras: Angela Camargo, Sandra Sánchez y Yohuali Zarazua

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