Cactus chilenito: el tesoro evolutivo de roqueríos costeros al borde de la extinción

En los roqueríos costeros entre las localidades de Los Molles y Pichidangui, en una franja de apenas 10 kilómetros y algunos de metros de ancho, sobrevive un tesoro de la biodiversidad: el cactus “chilenito” (Eriosyce chilensis). Sus flores, de forma de embudo y colores que van del blanco al fucsia intenso, emergen sobre una planta con una singular historia evolutiva.

Esta especie, endémica del límite regional entre las Regiones de Valparaíso y Coquimbo, ha desarrollado curiosas estrategias de adaptación, diferenciándose de sus ancestros e imitando las flores de otra especie de cactus que convive en su habitat, facilitando así la visita de abejas nativas que actúan como sus principales polinizadoras.

De esto da cuenta un reciente estudio publicado en la revista científica Plant Diversity, dirigido por Pablo Guerrero -investigador del Instituto de Ecología y Biodiversidad (IEB), Instituto Milenio Biodiversidad de Ecosistemas Antárticos y Subantárticos (BASE), y de la Universidad de Concepción. El trabajo también contó con la participación de Gastón Carvallo, investigador del IEB y de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, PUCV, y Mary Kalin Arroyo, Premio Nacional de Ciencias y cofundadora del IEB, entre otras y otros colaboradores internacionales y de Chile.

Crédito: Pablo Guerrero

Evolución y mímesis

El cactus chilenito surgió entre unos 500 mil a 900 mil años atrás, un período largo de tiempo para la humanidad, pero muy corto en términos evolutivos, de acuerdo a los investigadores. El descubrimiento fue parte de un estudio amplio sobre la ecología y genética del chilenito, que evaluó la hipótesis de un híbrido. Sin embargo, los análisis descartaron esa hipótesis.

Todo comenzó en 2014 con observaciones y colectas de cactus en la zona costera de Pichidangui y Los Molles, realizadas por Pablo Guerrero. Durante este trabajo, notó que las flores del cactus conocido como chilenito eran muy similares en forma a las de Eriosyce mutabilis, pero distintas de las de una tercera especie de quisco presente en la zona, Eriosyce litoralis. En contraste, el cuerpo del chilenito se asemejaba más al de E. litoralis y difería del de E. mutabilis, lo que llevó a plantear la hipótesis de que el chilenito podría tener un origen híbrido, producto del cruce entre E. mutabilis y E. litoralis.

“Al avanzar con el estudio, descubrimos que esta población de cactáceas no era un híbrido, sino una planta con una historia evolutiva muy diferente y mucho más compleja de lo inicialmente pensado”, señala Guerrero.

El equipo investigador planteó la hipótesis de “especiación simpátrica”. Esto significa que dentro de una población, un pequeño grupo se diferencia y forma una nueva especie.

Crédito: Gastón Carvallo

“Lo interesante es que este cactus no solo se diferenció de su especie hermana, Eriosyce litoralis—con la que comparte un ancestro común reciente y que es polinizada por el picaflor gigante—, sino que, simultáneamente, la morfología y color de sus flores convergieron hacia los de Eriosyce mutabilis, una especie polinizada por abejas. Este mimetismo floral facilitó su polinización por abejas, lo que le otorgó una ventaja reproductiva, ya que las abejas presentan una actividad más constante que el picaflor gigante”, describe Gastón Carvallo, coautor del trabajo.

Este fenómeno en el que flores interactúan con polinizadores, donde hay una flor modelo y otra “imitadora” es muy novedoso, ya que, si bien ocurre en algunos grupos de plantas, especialmente orquídeas, en otras plantas con flores es muy poco frecuente. En muchas ocasiones además, el mimetismo se asocia a estrategias de engaño y decepción, lo que puede verse, por ejemplo, a través de flores que imitan a otras sin ofrecer recompensa a los polinizadores.

“En este caso no hay decepción, ya que tanto el cactus como las plantas a las que imita el chilenito, entregan néctar y polen, lo que favorece a todas las especies que interactúan”, señala Pablo Guerrero.

Crédito: Gastón Carvallo

En ese contexto, los científicos también dan cuenta del importante rol ecológico de Eriosyce chilensis, al proporcionar alimento a una gran diversidad de abejas endémicas, especialmente, a una familia de pequeñas abejas llamada Andrenidae.

“Si miras de frente al chilenito, es como un embudo abierto, que expone todas sus estructuras reproductivas y recursos. Ahí las abejas, en su mayoría pequeñas y otras de mayor tamaño, se revuelcan entre las anteras, comen el polen, acceden al néctar y se van”, detalla Gastón Carvallo.

Pero estas abejas no solo polinizan, sino que además sirven de alimento para otros animales dentro del ecosistema, como las lagartijas. Así, el chilenito funcionaría como una especie clave dentro de la cadena alimenticia de este ecosistema costero-mediterráneo.

“Sin él no tendríamos estas abejas, y sin ellas, no habría alimento para ciertos reptiles. Esto es algo que hemos podido observar tras muchas horas de trabajo en terreno durante varios años. Eso requiere tiempo, paciencia y atención”, comenta el investigador del IEB y la PUCV.

Al respecto, Pablo Guerrero añade que es fundamental entender que este cactus es parte de una red ecológica compleja, y una especie que interactúa activamente con su entorno.

“Comprender y valorar esas interacciones es clave para conservar la biodiversidad”, enfatiza, porque en esas interacciones se sustenta el origen y mantención de una importante parte de la biodiversidad terrestre de la zona.

Crédito: Gastón Carvallo

Futuro incierto

Aunque el cactus se ha adaptado para sobrevivir en su ambiente y hay individuos que alcanzan los 100 años en promedio, su existencia está amenazada, principalmente, por la destrucción de su hábitat asociado a expansión inmobiliaria en la zona costera, incendios forestales, microbasurales, ganadería caprina y desertificación. Gastón Carvallo estima que el hábitat donde florece la planta ha perdido un 11% de superficie en apenas una década y que, en pocas décadas, este ecosistema podría desaparecer si no se toman medidas urgentes.

Estos cambios en el hábitat también podrían afectar a las poblaciones de abejas que requieren lugares específicos y seguros para anidar, lo que a su vez, tendría consecuencias negativas sobre el chilenito, y el resto de las especies vegetales que dependen de las abejas para su reproducción.

“Como muchas otras especies del matorral costero, el cactus chilenito está bajo amenaza. Esta área tiene una riqueza biológica extraordinaria, con muchas especies endémicas, y a la vez está muy presionada por actividades humanas, incluyendo la remoción irregular de cactáceas. Por eso, la protección efectiva de este ecosistema es urgente”, declara Pablo Guerrero.

Dispersión limitada

Por otro lado, el cactus tiene una dispersión limitada, y crece exclusivamente en las grietas de las rocas costeras, lo que dificulta la restauración de sus poblaciones. “Durante los últimos diez años hemos encontrado un declive poblacional. Los cactus adultos se mantienen más o menos estables, pero hay una disminución clara en las nuevas generaciones. Esto, a pesar de que la planta produce muchas flores, frutos y semillas”, señala Gastón Carvallo.

Aunque los cactus toleran bien la sequía, esta especie depende mayormente de los pulsos de lluvia. Por tanto, si las sequías se vuelven más escasas, el futuro de las nuevas plantas se pondría más negativo. Ante este escenario, la especie ha sido declarada oficialmente “en peligro de extinción” en Chile, y en “peligro crítico de extinción”, según la Lista Roja de Especies Amenazadas de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza, UICN.

“El chilenito no es solo una planta. Es parte de una larga historia evolutiva que sigue escribiéndose. Si perdemos esta especie, perdemos también un laboratorio natural que nos está mostrando cómo se forman nuevas especies”, explica Carvallo.

Respecto a los esfuerzos de conservación, Guerrero destaca que hay algunos en curso provenientes del Ministerio del Medio Ambiente, de la academia y algunas organizaciones locales, enfocados en monitorear y difundir el valor de la rica flora del lugar que se desarrolla entre Los Molles y Pichidangui.

“También estamos trabajando en divulgación, con materiales educativos y actividades de sensibilización. Pero necesitamos una mirada de largo plazo para asegurar la conservación efectiva. Esto implica conservar no sólo a la especie sino también a su hábitat, y a este particular y persistente proceso evolutivo implicado en el origen y dinámica poblacional de chilenito”, concluye Pablo Guerrero.