Un nuovo studio sui muschi trovati nelle regioni polari rivela come diverse specie siano migrate in tutto il mondo e si trovino persino nel loro opposto polare.

I muschi sono la flora dominante in Antartide, eppure si sa poco di quando e come siano arrivati ​​lì. La maggior parte della flora muschiata dell'Antartide (~ 45% delle specie) ha un curioso modello di distribuzione - un modello con specie che occupano solo regioni alle alte latitudini di entrambi gli emisferi, con popolazioni nulle o molto piccole a quote più elevate nelle regioni tropicali. Questo modello di distribuzione non continuo ha lasciato perplessi gli scienziati, compresi biologi come Darwin e Wallace, dal 19° secolo.

Un recente studio genetico su larga scala condotto da ricercatori del British Antarctic Survey (BAS), l'Università di Cambridge, e l'Università di Helsinki e Turku in Finlandia hanno studiato l'origine del modello di distribuzione "bipolare" in quattro specie di muschi comuni. Lo studio di oltre 250 campioni rileva che il driver di questi schemi bipolari è la dispersione a lunga distanza. Questo è il probabile risultato di una spora o di un'altra parte di pianta riproduttiva che attraversa l'equatore, tramite i venti o gli animali, ad es. uccelli migratori.

L'autrice principale, la dott.ssa Elisabeth Biersma di BAS, afferma:"È incredibile pensare a quanto siano ben disperse alcune di queste piante. Abbiamo sempre pensato che fosse praticamente impossibile per queste piante attraversare l'Equatore, ma vediamo che hanno colonizzato con successo nuove aree».

Tuttavia, lo studio ha scoperto che tali dispersioni interemisferiche sono eventi rari, che si verificano su scale temporali multimilionarie, illustrando anche le difficoltà per le piante a compiere viaggi così lunghi.

Da nord a sud, o da sud a nord?

Tre delle quattro specie studiate si sono spostate dal nord al sud, però, una specie, specie attualmente particolarmente comune nell'Olartico (Polytrichum juniperinum), ha mostrato lo schema opposto. Anche se la distribuzione principale di P. juniperinum è attualmente nell'emisfero settentrionale, le analisi suggeriscono che il muschio sia originario della regione antartica (Antartico, sub-antartico e sud America meridionale), e da qui colonizzò entrambe le intere regioni boreali dell'emisfero boreale, così come altre regioni dell'emisfero australe come l'Australasia e il Sudafrica. Il team ha utilizzato tecniche genetiche molecolari per identificare la provincia di specie.

"Potresti aver notato la deliziosa forma a stella del Polytrichum juniperinum durante una passeggiata nella campagna britannica, ' aggiunge il dottor Biersma. 'Bene, la prossima volta che ne vedi uno potresti renderti conto che stai effettivamente guardando un migrante dall'altra parte del mondo, che ha colonizzato le regioni boreali solo negli ultimi duemila o milioni di anni!».

Polytrichum juniperinum ha anche alcune piccole popolazioni nelle regioni montuose del Sud America settentrionale, che avrebbero potuto fungere da trampolini di lancio dell'habitat freddo per passare da un emisfero all'altro attraverso l'equatore. Però, lo studio ha scoperto che non era così, e che queste popolazioni erano in effetti derivate da un evento di dispersione separato dal sud.

La biogeografia globale del muschio bipolare Polytrichum juniperinum rivela la sua origine nell'estremo sud dell'emisfero australe. La mappa del mondo rappresenta l'attuale distribuzione di P. juniperinum.

Persistenza nelle regioni glaciali dell'emisfero australe

Lo studio ha anche scoperto che tutti i muschi erano presenti nell'estremo sud (Antartico o Sud America meridionale) molto prima dell'ultimo massimo glaciale (18-20 kya) e delle precedenti glaciazioni. Si pensa che queste regioni abbiano sperimentato estese glaciazioni durante questi cicli glaciali, complicando la sopravvivenza di queste piante. I risultati di questo studio suggeriscono che le piante dovevano essere presenti qui, nonostante le dure condizioni di questi periodi glaciali.

Muschi Polytrichaceae nella campagna scozzese:questi muschi si trovano nelle regioni temperate dell'emisfero settentrionale, ma sono presenti anche nelle estremità esterne dell'emisfero australe.