Los botánicos de la Universidad Estatal de Michigan (MSU) que mantienen el experimento de Beal desenterraron en abril de 2021 la decimosexta botella de semillas, enterrada en el otoño de 1879 por el botánico William James Beal. De ella germinaron 20 semillas en 244 días, y los resultados, publicados en octubre de 2023 en American Journal of Botany, confirmaron con el ADN que una de las plantas era un híbrido que no debía estar allí.
La excavación se hizo a las 4 de la madrugada del 15 de abril de 2021 en un punto sin señalizar del campus, en East Lansing. Lars Brudvig, entonces profesor asociado de Biología Vegetal, contó en una sesión de preguntas que recogió MSUToday, el portal de noticias de la universidad, que lo localizaron con un mapa y triangulando a partir de puntos de referencia, y aun así se desviaron cerca de un pie, unos 30 centímetros.
Una pregunta de 1879 sobre las malas hierbas
Beal quería saber cuánto tiempo aguantan vivas en el suelo las semillas de las malas hierbas. Según la página oficial del experimento en el Jardín Botánico Beal, su objetivo era medir cuánto podían permanecer latentes bajo tierra las semillas de algunas plantas muy comunes y seguir germinando cuando encontraran condiciones favorables.
En sus notas, Beal explicó que eligió cincuenta semillas recién producidas de cada una de veintitrés clases de plantas y preparó veinte lotes iguales. Mezcló cada lote con arena húmeda de un terreno que nunca se había arado y lo metió en una botella de una pinta, algo menos de medio litro, destapada y con la boca hacia abajo para que el agua no se acumulara alrededor de las semillas. Los autores del estudio de 2023 cuentan 21 especies y 1050 semillas por botella.
Una excavación de noche para no despertar las semillas
La botella de 2021 tenía que haber salido en 2020, pero la pandemia de COVID-19 obligó a retrasarla un año. Brudvig explicó que las excavaciones se hacen en plena noche porque la luz es un estímulo clave para la germinación; así no se revela el lugar ni germina por accidente el contenido de las botellas futuras.
El sitio solo lo conocen el equipo científico (Frank Telewski, David Lowry, Marjorie Weber, Margaret Fleming y el propio Brudvig) y unas pocas personas del servicio de instalaciones de la universidad.
Veinte plántulas en 244 días
En el laboratorio, el equipo extendió la arena y las semillas sobre una bandeja con sustrato sin tierra y la dejó meses en una cámara de crecimiento a 25 °C, con 18 horas de luz al día.
La primera semilla brotó al octavo día y la última, al día 136. En los primeros 11 días germinaron ocho, y tras una estratificación en frío de ocho semanas, que imita el invierno, salieron seis más. Dos tandas de giberelina, una hormona vegetal, y humo líquido no despertaron ninguna más. El ensayo terminó el 15 de diciembre de 2021.
Todas las plantas eran del género Verbascum, el de los gordolobos: 20 de las 50 semillas de ese tipo que Beal metió en la botella, un 40 %. Del total de 1050 semillas brotó menos del 2 %.
Frank Telewski, profesor emérito y líder del equipo Beal, reconoció en la nota de la MSU sobre los resultados que lo que más le sorprendió fue que volvieran a germinar. «Es asombroso que algo tan antiguo todavía pueda crecer», dijo. Según los autores, la mayoría de las especies del experimento perdieron toda viabilidad en los primeros 60 años, pero un alto porcentaje de las semillas de Verbascum todavía puede germinar tras 141 años en el suelo.
El ADN confirmó el híbrido que se sospechaba
Beal anotó que había incluido gordolobo común, Verbascum thapsus. Pero desde 1930 lo que brotaba era sobre todo otra especie, Verbascum blattaria, y en 2000 aparecieron dos plantas de aspecto intermedio que se tomaron por posibles híbridos.
Por primera vez en la historia del experimento, el equipo secuenció el ADN de todas las plantas. Diecinueve eran V. blattaria y una, la bautizada 2021-1, un híbrido de V. blattaria y V. thapsus, igual que una de las plantas intermedias de 2000 conservada en el herbario de la MSU. «Beal afirmó que solo incluyó semillas de Verbascum thapsus, así que debió de producirse alguna confusión al preparar las botellas», señaló Margaret Fleming, primera autora del estudio.
Un aviso para agricultores y restauradores de praderas
Según los autores, más del 80 % de los estudios sobre bancos de semillas, el conjunto de semillas vivas que guarda un suelo, han durado 20 años o menos. Brudvig recordó en la nota de 2023 que su longevidad ha cobrado relevancia para conservar especies raras y restaurar ecosistemas, como las praderas plantadas en antiguas tierras de cultivo, porque ayuda a saber qué especies, como Verbascum, podrían convertirse allí en malas hierbas problemáticas. Lo que falta en el suelo también pesa, como en las praderas canadienses que seguían sin semillas clave años después de talar una plantación de píceas.
El arado tampoco resuelve el problema. Los autores advierten de que el laboreo puede esconder estas semillas durante un tiempo, pero una alteración posterior del suelo podría hacer que crezcan, y citan la ambrosía común, capaz de germinar tras 40 años enterrada y hoy resistente a varios herbicidas.
Lo que todavía no se sabe
Beal ya desconfiaba de sus propias pruebas, porque nunca tuvo la certeza de haber conseguido que germinaran todas las semillas sanas. Por eso la página del experimento advierte de que las semillas que no brotaron en 2021 podrían seguir vivas sin haber recibido las condiciones adecuadas, y su límite sigue sin conocerse.
El resultado, además, vale para un suelo arenoso de Michigan y una veintena de malas hierbas, no para cualquier semilla ni cualquier terreno. Las 20 plantas de 2021 son algo menos que las 25 de 2000, aunque el 40 % encaja en el 20-50 % de los últimos 51 años.
Quedan cuatro botellas bajo tierra. Saldrán en 2040, 2060, 2080 y 2100, y el experimento terminará tras 221 años, más que otros ensayos de campo largos como el proyecto Cascade, que manipula lagos enteros de Michigan desde los años ochenta, o el de Hubbard Brook, donde un helicóptero esparció calcio en 1999.
«El experimento de Beal terminará cuando nos quedemos sin botellas», dijo en 2023 David Lowry, profesor asociado de Biología Vegetal. Si en la próxima excavación vuelven a germinar semillas, explicó, puede que haya que plantearse ampliar a 30 años el tiempo entre extracciones.
El estudio completo se ha publicado en American Journal of Botany.
Foto: Derrick L. Turner / Michigan State University
