lunes, 21 de noviembre de 2011

Descifran cómo se comunican las plantas




Las claves:

    Los científicos descubren comunicación de las plantas frente a sus enemigos.
    Desprenden una especie de hormonas que ahuyentan a las plagas.
Científicos del Instituto Max Planck de Química Ecológica, liderados por el apodado "hombre que susurra a las plantas", Ian Baldwin, han conseguido descifrar cierto grado de comunicación entre los vegetales para acabar con sus enemigos, las plagas, según publica la edición digital de Deutsche Welle.

Baldwin y su equipo emplearon un sistema que imitaba a larvas causando agujeros en las hojas de la planta de tomate, contenida en un recipiente del cual se analizó, con un espectómetro, el aire que iba absorbiendo la planta.

"El organismo vegetal entra en un caos total y casi perece; luego se repone gracias a una reacción finamente orquestada, que desemboca en un pedido de auxilio", afirma Baldwin.

Se trata de sustancias semejantes a hormonas, veinte veces más eficaces que las producidas por los insectos, y que recorren toda la planta en cuestión de minutos; siguen un camino similar, químicamente hablando, a los procesos que se producen en el cuerpo humano durante una infección.
Las fitohormonas cumplen un papel en las plantas similar a los procesos producidos en el cuerpo humano durante una infección.

Las llamadas fitohormonas tienen el mismo papel que las hormonas que liberan los tejidos humanos y originan dolor para llamar la atención sobre una inflamación.

Ian Baldwin sostiene que "las plantas tienen diferentes temas de conversación. A menudo se comunican acerca del ataque de insectos", comenta al semanario Der Spiegel.

"Todo en ellas es comunicación y estrategia evolutiva: las espinas, o la picazón producida por sus hojas, los mensajes bioquímicos y sus signos son la suma de potentes sustancias tóxicas y aromas, incluso algunas desarrollan hasta cien vocablos a partir de 200 mil sustancias vegetales".

Alfabetizar a las plantas

Los vegetales no sólo expresan que están heridos, sino también de qué modo; por ejemplo, el tabaco silvestre produce mensajes químicos a granel para defenderse, y Baldwin la utiliza en experimentos para mejorar la defensa de los cultivos.

Según él, los vegetales cuentan con innumerables trucos defensivos ante los predadores, y el objetivo del proyecto es llegar a transferir la información a nivel genético a otras plantas con defensas menos eficaces, como los cultivos de trigo o tomate, enseñarles a ‘hablar' correctamente y entrenarlas en la lucha por su supervivencia.

En la Universidad de Wageningen, el equipo de Iris Kappers consiguió resultados en este camino, trabajando con genes de frutillas o fresas y los ácaros emprendieron rápidamente la retirada.


Un nuevo estudio revela sus complejas relaciones sociales
Al parecer, las plantas también poseen valores familiares, según sugiere un nuevo estudio, y pueden reconocer a sus parientes cercanos para trabajar en colaboración.

La capacidad para diferenciar a un familiar de entre un grupo de desconocidos es ya bien conocida entre los animales, lo que les permite cooperar y compartir recursos; sin embargo, los científicos creen que las plantas tienen destrezas sociales parecidas.

Susan Dudley y Amanda File, de la Universidad McMaster en Ontario, Canadá, informaron haber demostrado por primera vez que las plantas pueden reconocer a sus familiares.

Esto sugiere que las plantas, aunque carentes de memoria y capacidad cognoscitiva, son capaces de establecer complejas interacciones sociales. "Las plantas tienen una vida social oculta bastante complicada", afirmó Dudley.

Su estudio reveló que las plantas de la misma especie de una flor silvestre costera crecen de manera agresiva junto a vecinas no emparentadas, pero son menos competitivas cuando comparten la tierra con sus hermanas.

Cakile edentula, una especie norteamericana, presentó un desarrollo de raíces más vigoroso al sembrarla en macetas con plantas no emparentadas que cuando se le cultivaba con miembros de la misma familia materna. Según las investigadoras, este es un ejemplo de selección familiar, conducta común en los animales donde individuos estrechamente emparentados actúan como grupo para sobrevivir en su ambiente.

Menos competencia
La selección familiar también se aplica a la competencia, agregaron las científicas, porque si los integrantes de la familia compiten menos entre sí, el grupo se desarrollará mejor en su conjunto. "Por todas partes se puede ver que hay plantas que crecen junto a otras", señaló Dudley.

En ese caso, casi siempre la competencia se traduce en la supervivencia de la más fuerte. "Pero a veces las plantas están emparentadas, y obtienen beneficios al no consumir recursos que gastarían en la competencia -agregó Dudley-. Y, en realidad, no tienen que pagar el precio de no ser competitivas siempre y cuando las vecinas tampoco lo sean"".

Los hallazgos de las investigadoras fueron publicados en la edición más reciente de la revista Biology Letters. Más recientemente, una investigación no publicada por el equipo de Dudley sugirió que otras plantas, a parte de la Cakile edentula, poseen una conducta semejante.

Además de limitar el crecimiento de sus raíces, también desarrollan tallos de distintas alturas en presencia de sus hermanas, afirmó. Sin embargo, la forma como las plantas identifican a sus parientes sigue siendo un misterio, reconoció Dudley.

Aunque el aprendizaje y la memoria juegan un papel importante en el reconocimiento familiar de los animales, las plantas no tienen esa opción, señaló. Algunos investigadores especulan que las plantas se comunican por medio de las raíces, identificándose mediante minúsculas "firmas" químicas específicas de cada familia.

Producción de cultivos
El nuevo estudio podría tener importantes implicaciones para la agricultura, agregó Dudley, ya que la competencia puede afectar la producción. En teoría, se cree que es posible mejorar las cosechas si se siembran hermanas colaboradoras en vez de plantas desconocidas.

La investigación informa que otros estudios recientes sugieren que las plantas son mejores comunicadoras de lo que se creía. Por ejemplo, algunas especies responden al ataque de insectos que destruyen sus hojas, produciendo sustancias químicas que atraen avispas, que a su vez atacan a los insectos indeseables.

No obstante, los científicos continúan perplejos ante el hecho de que las plantas vecinas, que los insectos no atacan, emiten señales de auxilio similares.

En otro estudio por parte de la Universidad de Kyoto, Japón, los investigadores descubrieron que esto podría ser prueba de una señal de alarma adicional generada por las plantas infestadas: las plantas atacadas envían una señal a sus hermanas, las cuales responden generando sus propios "mensajes" de urgencia.

"Proponemos la hipótesis de que las plantas han evolucionado para emitir una señal de ayuda secundaria a sus parientes más cercanas, utilizando a los enemigos naturales [de la plaga de insectos]", escribieron Yutaka Kobayashi y Norio Yamamura en la edición más reciente de la revista Evolutionary Ecology.

También se sabe que las plantas pueden identificar a sus parientes cercanos para evitar la endogamia, agregó Dudley. "Poseen mecanismos de autoincompatibilidad con los que reconocen el polen -explicó-. De esta manera, impiden la fecundación con su propio polen o el de una planta que comparte sus genes."

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