UN LLIBRE DE LA BIBLIOTECA DE BIOLOGIA BEN INTERESSANT

Why Ecosystems matter.

Preserving the key to our survival

Autor: Christopher Wills

2024; 208 pàgines Oxford University Press.

El Dr. Wills es professor emèrit de la Univ. de San Diego (https://biology.ucsd.edu/research/faculty/cwills).

 

La  Biblioteca (ara li diuen CRAI) de la Facultat de Biologia de la Universitat de Barcelona, en un ambient tranquil i sense soroll, podeu trobar molts llibres de temàtica de diferents branques de la Biologia. També compta amb una secció dedicada a llibres de divulgació on hi podeu trobar llibres molt interessants, per entendre millor la Biologia i les Ciències Ambientals. A la biblioteca hi ha un herbari i moltes altres serveis pels estudiants. I hi ha unes persones, que són uns grans professionals, que ens donen una atenció immillorable; val la pena que hi aneu un dia, segur que hi trobareu tota mena de llibres del vostre interès, llibres que tracten des de la vida més elemental al funcionament dels ecosistemes. També podeu consultar treballs i documents de la vida dels professors que van ser el primordi del que és ara la Facultat, fundadors d’escoles de recerca com el Dr. Margalef o el Dr. Bolòs.

 Com no podia ser d’altra manera, hi van arribant novetats, entre elles moltes d’Ecologia o de temes ambientals. Fa poc ha arribat  un llibre molt interessant que vol donar una perspectiva diferent de l’Ecologia i que tracta de aprofundir en el lligam entre Ecologia i Evolució, un tema recurrent i que ha omplert moltes pàgines, el que es coneix com l’Ecologia Evolutiva. El llibre està dedicat a Th Dobzhansky i a R. Lewontin, que segons l’autor han estat dues de les persones que més l’han influït a l’inici de la seva carrera, i de fet d’estudiant va ajudar a l’equip del primer a contar mosques quan estudiaven els polimorfismes de Drosophila, un tema en el que a la Facultat de Biologia també hi va haver-hi una gran persona i científic que va treballar molt aquest tema, el que fou catedràtic de Genètica, Dr. Prevosti que entre altres coses, era molt amic de Margalef i que va funda també una escola de Genètica al país . Només amb aquests noms ja podem fer-nos una idea de la perspectiva que ens ofereix l’autor.

El llibre té 11 capítols i una extensa bibliografia al final. El llibre dona moltes voltes al “entangled bank” de Darwin que en català es tradueix com el ribàs embullat (Hernandez-Castellano, 2021) i que es refereix a com intentar entendre el perquè de la gran diversitat d’espècies i les interaccions entre elles, un tema que a Catalunya Margalef va visitar una i altra vegada i del que s’ha escrit molt i molt....La lectura del treball del Dr. Hernández-Castellano pot ajudar al lector que vulgui aprofundir en aquest concepte, aplicat sobretot a la relació plantes-polinitzadors. A aquest article li trobo a faltar alguna menció a Margalef, ja que Margalef també va treballar el tema. Potser perquè l’autor s’ha limitat en aquest treball a citar als treballs més recents i imprescindibles que han ajudat a desembulllar el embullament del ribàs.

El primer capítol té com a títol com Darwin va combinar l’Ecologia i l’Evolució. El llibre comença amb una excursió, als Andes del Perúon en un dia van baixar 4000 metres d’altitud en 100Km. Un viatge espectacular, que jo he tingut la sort de fer alguna vegada, per carreteres no massa transitades i en un estat millorable. Una altra cosa és el temps que pots invertir en un viatge així. L’autor ens descriu els canvis amb l’altitud de les plantes i els ocells i les relacions que s’esdevenen entre ells. Més avall ens fa para atenció amb un altra exemple ben conegut, la interacció entre els arbres del gènere Cecropia i les formigues del gènere Azteca.  També ens fa fixar en les “calderes evolutives “ (evolutionary cauldrons) terme que fa servir per que ens fixem que l’evolució potser no és aquell procés lent que poc a poc va fent canviar el bec d’un ocell o les potes dels cavalls, sinó que avui en dia la caldera evolutiva és una barreja d’esdeveniments continuats que generen canvis evolutius molt ràpids i que potser no els veiem perquè no ens hi fixem o no mirem allà on s’estan produint i especialment al sol o a l’aigua on hi ha milions de milions de bacteris, virus, fongs i cucs i molts altres organismes que fan que la caldera bulli i bulli. Per l’autor això significa que la resiliència, la resistència i la adaptabilitat dels organismes es molt més gran que la que ens pensàvem. Ell mateix ha observat aquests canvis en experiments al laboratori que mostren com l’evolució genera complexitat ecològica a curt termini. Segons ell els calderons van a “tota bufa” amb canvis mutacionals i provant  multitud de camins que porten a un augment de la biodiversitat, fent que els ecosistemes siguin sistemes dinàmics i complexos, a vegades incompressibles, allò que Margalef en deia el barroc de la naturalesa.

Al llarg del llibre l’autor va analitzant aquests canvis evolutius que es produeixin de molts ecosistemes, com coralls, estromatòlits, i molts altres. En alguns capítols ens il·lustra amb lliçons gairebé elementals de genètica, com quan ens parla dels polimorfisme de les Drosophila començant amb una classe bàsica de que és l’ADN de les quatre famoses lletres ATGC (i la U). Al següent capítol l’autor s’endinsa en el tema principal del llibre, les microbiotes, per demostrar-nos  que els microorganismes són els que fan bullir la caldera evolutiva a tota velocitat. Ens parla per exemple del viatge del vaixell Tara per tots els oceans del món i el descobriment de bacteris com el Pelagibacter, segurament el microbi més abundant de la Biosfera, que viu suspès al oceà. Aquest bacteri, com molts altres, té molts bacteriòfags associats, un dels quals, el vSAG-37-F6, sembla que és el virus més comú dels oceans.

Al llarg dels següents capítols l’autor ens va donant exemples de com es poden fer els canvis que permeten la ràpida transformació del ADN, o de la seva transcripció en ARN i en proteïnes que afavoreixen canvis ràpids en sentit adaptatiu segons els canvis que es produeixen en els ecosistemes, incloent les degudes a l’acció de l’home. Ho fa amb treballs d’ell o altres col·legues com el de M. McDonald a Australia amb el llevat de la cervesa, de la qual se’n coneix el seu genoma. En els  experiments amb els llevats van apareixen mutacions, algunes són neutres, altres són sinònimes (canvi d’una base per altra però sense efecte a la proteïna) altres no sinònimes i algunes intergèniques en regions que aparentment no codifiquen res. Aquí també hi juga el sexe (les llevadores tenen poblacions sexuals i asexuals). Algunes de les mutacions donen certes avantatges i a la llarga un llinatge nou pot substituir a un altra. També ens parla de les transferències horitzontals que semblen cada vegada menys infreqüents. Un altra exemple són les interaccions entre hostes i paràsits o de l’aparició de les defenses en els organismes tot parlant dels sistemes immunitaris i dels RAG’s (Gens Activadors de la Recombinació).

Pel final queden dos capítols que ens situen a l’actualitat, un que parla dels punts crítics (o tipping points), aquells punts en que de cop es succeeixen canvis ràpids en processos que semblaven evolucionar lentament. Des de l’efecte Gengis-Khan (o sigui els matem a tots i a començar de nou) fins a com la vida pot reviure en llocs tant erms com el desert d’Atacama (els deserts florits). O com la restauració ambiental de grans espais pot dependre de la microbiota i del perqué, sense considerar això, les restauracions poden fer fracassar estrepitosament els projectes com els de les zones altes de Mongolia o de les zones càrstiques del sud de Xina. L’autor considera que les accions humanes poden destruir algunes de les calderes evolutives i la necessitat de conservar-les.

El llibre de C. Wills és molt interessant i ens dona punts de vista nous. Els que durant anys hem hem ensenyat Ecologia seguint als nostres mestres, poques vegades hem entrat en els mons “micro”, tot i que sabíem que era una peça clau. A més fa uns anys era impossible saber l’abast de la biodiversitat de la microbiota i de les seves funcions, la genòmica, la metagenòmica i moltes altres metodologies conjuntament amb un gran esforç de recerca, han transformat la Biologia i l’Ecologia, tot i que alguns principis bàsics que podem llegir en els llibres de Ramon Margalef segueixen essent els mateixos. Margalef ja va plantejar la importància dels canvis evolutius en els canvis dels ecosistemes i com aquelles regularitats que s’observen tenen a veure en mecanismes complexos dels quals en aquells moment en desconeixíem molts aspectes. Alguns deixebles reconeguts de Margalef avui en dia estan estudiant precisament aquests esquemes complexos i emprant totes aquestes tecnologies per seguir aportant una visió renovada de l’Ecologia y l’Evolució. Llibres com el del Dr. Wills ens ajuden molt a col·locar els nostres punts de vista en perspectives diferents i apasionants

NARCÍS PRAT

Professor Emèrit d’Ecologia de la Universitat de Barcelona

 

Hernández-Castellano, D. 2021. Desembullant el ribàs embullat de Darwin: o de l’ordre intrínsec de les interaccions entre plantes i pol·linitzadors. L’Atzavara, 35:79-85.