Como a evolução afeta as plantas ao longo do tempo? Existem padrões na forma como as plantas se diversificam? Um artigo do ano passado de Ofir Katz examinou a surpreendente ascensão das angiospermas. Eles explodiram em diversidade em um tempo relativamente curto. Hoje, eles são o grupo de plantas terrestres mais rico em espécies.

Um dos pontos levantados por Katz foi que a biodiversidade cria biodiversidade. À medida que a vida se torna mais complexa, ela cria novos nichos para outras formas de vida habitarem. Efetivamente, a evolução está operando dentro de um ciclo de feedback positivo. Cada iteração impulsiona a mudança em outras partes do mundo natural.

O resultado é que, se você viajasse no tempo, provavelmente veria que a vida vegetal não é apenas diferente, mas também menos complexa. Quanto mais longe você for, menos diversificadas serão as florestas. Você veria algumas espécies que agora estão extintas, mas essas novas espécies seriam menos numerosas em comparação com a variedade que temos nos dias modernos.

Assim, a evolução da vida tem sido comparada a uma máquina complexa. Então, o que acontece com essa máquina quando você a conserta com uma pá (metafórica)?

Donald Levin deu uma olhada no futuro e vê a evolução tomando um rumo totalmente diferente. O que poderia causar uma mudança tão sem precedentes? Bem, ele revela isso no título de seu artigo, “Especiação vegetal na era das mudanças climáticas".

As concentrações de dióxido de carbono estão mudando mais rápido agora do que em qualquer momento conhecido no passado da Terra. Algumas pessoas argumentam que as concentrações de dióxido de carbono sobem e descem, e as concentrações atuais estão dentro das normas. Da mesma forma, a autoestrada M1 sobe e desce centenas de metros enquanto vai de Londres a Leeds. Então, que dano poderia causar uma inesperada parede de tijolos de 6 polegadas na via rápida? A taxa de mudança é importante e uma taxa de mudança sem precedentes pode ter uma mudança incomparável na evolução.

O professor Levin analisou dados que dizem que mudanças climáticas nessa escala podem levar até 33% das espécies de plantas à extinção. Se vivemos em um mundo onde a biologia está se tornando mais pobre e menos diversa, o que impulsionará a evolução? Se a biodiversidade cria biodiversidade, a evolução acabou?

Olhando para as evidências, o professor Levin concluiu que, nos próximos 500 anos, a maneira mais comum de ocorrer a especiação é por meio da poliploidia.

Poliploidia é o que ocorre quando as plantas obtêm cópias extras de genomas. Normalmente eles são haploides, com cromossomos únicos, ou diploides. Organismos diplóides, como você, têm pares de cromossomos. As plantas geralmente são diplóides em seu estado de floração, mas não precisam ser. Eles podem ser triplóides, com três cópias de seu genoma. Ou Tetraplóide, com quatro cópias. Alguns morangos são até octoplóides, tendo oito cópias de seu genoma.

Poliplóides podem lidar com ambientes de uma maneira diferente de seus ancestrais diplóides. Piyal Karunarathne e colegas examinaram como a grama Paspalum intermediário interagiram quando poliplóides e diplóides viviam no mesmo intervalo. Eles descobriram que as populações diploides mais antigas estavam adaptadas a um conjunto mais restrito de habitats do que as gramíneas tetraploides. Assim, enquanto os diplóides dominavam as áreas centrais, os poliploides foram capazes de se expandir para novos habitats.

O professor Levin acredita que, com os habitats mudando rapidamente, as 'áreas centrais' podem se tornar marginais. Essa mudança significa que os poliploides podem levar seus ancestrais diploides à extinção. Se você perguntasse ao professor Levin se isso era comum quando os poliploides se formam, você receberia um firme “Não”.

No entanto, os novos poliplóides não terão as coisas à sua maneira e podem levar a algumas dores de cabeça de conservação. O professor Levin explicou: “Ao contrário dos produtos da divisão de linhagem, os poliploides jovens terão relativamente poucas populações e, portanto, são/serão mais propensos à extinção do que as espécies diploides decorrentes da divisão de linhagem”.

Mas e o futuro? Se o professor Levin pegasse emprestada a máquina do tempo de HG Wells e a pilotasse 500 anos no futuro, o que ele procuraria? Para o professor Levin, a primeira pergunta em seus lábios não seria sobre Morlocks ou Eloi. Em vez disso, seria uma questão de padrões acadêmicos. “Minha especulação estava correta ou este artigo deveria ter sido rejeitado em 2019?”