Dinámicas evolutivas de las interacciones biológicas en agroecosistemas: implicaciones de manejo

Los agroecosistemas están conformados local y regionalmente por culturas y por ambientes bióticos y abióticos. Se estructuran por una o más especies domesticadas y pueden incluir especies semidomesticadas o silvestres, todas ellas formando redes de interacciones, simples o complejas. Aunque la evolución bajo domesticación ha sido estudiada ampliamente, raramente se ha enfocado al conjunto de especie domesticadas y sus simbiontes (llamado holobionte) y a la dinámica evolutiva de las interacciones bióticas en los agroecosistemas. Los efectos de la selección artificial sobre el genoma de un cultivo también afectan a los simbiontes asociados. Por ello, los simbiontes y sus interacciones con el cultivo son muy diferentes cuando los cambios genéticos del cultivo ocurren dentro o fuera de un agroecosistema. Los holobiontes de agroecosistemas tradicionales se adaptan y ajustan a las especies domesticadas o arvenses (microbios, plantas y animales) con las que interactúan. En cambio, los holobiontes sintéticos desarrollados in vitro, invernaderos o en campos experimentales, pierden prácticamente todos los simbiontes obligados asociados a las variantes ancestrales. Cuando los holobiontes sintéticos se cultivan en agroecosistemas simplificados pueden adquirir nuevos simbiontes, no necesariamente benéficos, con los que se establecen redes de interacciones simplificadas. En esta plática, examinaré la tesis de que las trayectorias evolutivas de los holobiontes y las especies arvenses de agroecosistemas tradicionales generan redes de interacciones coevolucionadas y/o adaptadas a las condiciones locales que contribuyen a la sustentabilidad del agroecosistema. En contraste, las trayectorias evolutivas de los holobiontes sintéticos generan carreras armamentistas entre antagonistas de los cultivos y los agricultores, a través del uso de agroquímicos sintéticos, que resultan en agroecosistemas no sustentables. Así, el aumento de biodiversidad necesario para la transición hacia la agricultura sustentable debe de ser obtenido enriqueciendo a los agroecosistemas con especies compatibles entre sí y con holobiontes cultivados y adaptados a las condiciones locales.


Dinámicas evolutivas de las interacciones biológicas en agroecosistemas: implicaciones de manejo

Conferencia magistral

24 de mayo de 2022, 18:10 hrs

Biólogo y Maestro en Ciencias por la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM); Doctor en Biología por la Universidad de California en Santa Cruz, EE.UU. Investigador científico titular del Instituto de Investigaciones en Ecosistemas y Sustentabilidad de la UNAM, campus Morelia. Pertenece al Sistema Nacional de Investigadores (nivel 2). Está interesado en la ecología química de la defensa de las plantas, la agroecología y la ecología de las malezas y las plantas invasoras. Ha contribuido a la descripción y comprensión de la función de la diversidad de metabolitos secundarios de las plantas en la defensa vegetal; ese conocimiento es potencialmente útil en el control biológico y el manejo de los agroecosistemas para el uso sustentable de xenobióticos. En cuanto a las malezas y plantas invasoras, elaboró manuales, catálogos y artículos científicos ampliamente utilizados por funcionarios gubernamentales, colegas académicos y estudiantes de agronomía y biología. Contribuyó a la "Estrategia Nacional de Especies Invasoras" de México y al análisis de riesgo de las especies de plantas invasoras. Ha realizado 136 publicaciones, 103 revisadas por pares. Ha dirigido 26 tesis de licenciatura, cinco de maestría y ocho de doctorado y ha impartido más de 50 cursos de posgrado o licenciatura, principalmente en la UNAM.

Ponente:

Francisco Espinoza García

Instituto de Investigaciones en Ecosistemas y Sustentabilidad

Universidad Nacional Autónoma de México

Presenta:

Arturo Flores Martínez

Instituto Politécnico Nacional

Biólogo y Doctor en Ecología. Profesor e Investigador del IPN desde 1989. Ha dirigido proyectos de investigación en ecología vegetal y de poblaciones, toxicología y restauración ecológica; 11 tesis dirigidas, entre ellas 4 de Maestría y 2 de Doctorado.  De 2003 laboró en la SEMARNAT responsable del Sistema Nacional de Información Ambiental y de Recursos Naturales, así como de los informes oficiales sobre el Estado del Medio ambiente en México. Colaborador de reportes internacionales como los informes GEO (Global Environmental Outlook y el Reporte Pathways to Sustainable Laand-Use and Food Systems. Presidente del Grupo de Indicadores Ambientales de la iniciativa ILAC en América Latina.