La polinización ha sido un tema ampliamente estudiado por los científicos, y a pesar de los recientes esfuerzos de divulgación de este tema, mucha gente se sigue preguntando: ¿por qué es tan importante?, ¿realmente la disminución de polinizadores afecta a los ecosistemas?, ¿de qué forma nos repercute? y ¿cómo podemos ayudar? En este sentido, la primera pregunta que subyace es: ¿sabes de dónde proviene la fruta o verdura que consumes? La respuesta inmediata es la polinización; sin embargo, este proceso alberga una serie de eventos acumulados a lo largo del tiempo.
La polinización consiste en la transferencia de polen desde los órganos sexuales masculinos a los órganos sexuales femeninos de una planta por medio de un vector. Aunque existe la polinización directa en especies vegetales que se autopolinizan o autofecundan, un alto porcentaje de plantas, más del 80 % de ellas, dependen de un vector o agente que lleve a cabo este proceso, ya que requieren de una polinización cruzada. Existen diferentes formas de nombrar a la polinización: polinización biótica, cuyo transporte de polen está a cargo de animales (polinización entomófila, ornitófila y zoófila), o polinización abiótica, en la que el transporte se lleva a cabo por el viento (polinización anemófila) o el agua (polinización hidrófila). Además, con la intervención humana, se ha creado la polinización artificial, con la que es posible hacerla más eficiente y se logra también la mejora genética de las plantas en general.
¿En qué periodo de la escala temporal geológica podemos ubicar el inicio de la polinización?
La evidencia paleontológica propone que la polinización biótica comenzó con la aparición de las primeras plantas con flor, esto hace aproximadamente unos ciento treinta millones de años en el Cretácico inferior. Sin embargo, antes de que las angiospermas (plantas con flor y semilla) existieran, las gimnospermas (plantas que poseen semilla, pero no flor) ya habitaban la tierra y utilizaban la polinización abiótica como mecanismo para favorecer su reproducción, este proceso de polinización fue la primera en aparecer.
Las plantas gimnospermas, como los pinos (Pinus), no requieren de vectores bióticos para su reproducción, pues éstas se caracterizan por tener granos de polen muy ligeros y pequeños, por lo que recurren únicamente a la ayuda del viento o el agua. El diámetro del polen de plantas con polinización abiótica va de los 10 a 50 micrómetros, y presentan ornamentación lisa; mientras que el de plantas con polinización biótica tiene un diámetro muy variable, usualmente menor a 60 micrómetros, con distintos tipos de ornamentación formada por el pollenkitt (compuesto lipídico con diversas funciones, entre las que destacan la protección y adhesión del grano de polen).
En la actualidad, tanto gimnospermas como angiospermas, conviven día a día. Las gimnospermas favorecen su reproducción con la polinización abiótica, mientras que las angiospermas con ambos tipos de polinización (biótica y abiótica). Sin embargo, dentro de las angiospermas, más del 80 % de las especies dependen de la polinización por animales.
¿Cuándo aparece la polinización por animales?
Se ha sugerido que la polinización por animales sucedió antes de la aparición de las primeras plantas con flor, esto según indica la teoría de que este tipo de polinización ocurrió de forma incidental o pasiva, durante el periodo del Mesozoico temprano. En ese entonces, las gimnospermas sintetizaban fluidos relacionados con el polen, como la gota de polinización, la cual es una secreción azucarada relacionada con la reproducción de las plantas, por lo que, es formada por su órgano reproductor femenino, permitiendo la captación de los granos de polen y facilitando la fertilización. Actualmente, plantas como el enebro (Juniperus communis), el ginkgo (Ginkgo biloba) y el ciprés (Cupressus sempervirens), aún conservan características de sus ancestros como la gota de polinización.
Estos sucesos se conocen por las evidencias encontradas, por ejemplo, en el daño causado en las plantas, en el contenido intestinal de los insectos, en la estructura de sus alas y en las piezas bucales capaces de alcanzar y beber gotas de polinización. Estos elementos nos permiten reconocer que este evento fue un parteaguas para la evolución de diversas formas, tanto de flores como de aparatos recolectores o modificaciones bucales de los vectores.
¿Y cómo surgió la flor en las plantas?
Si bien, la polinización abiótica en las plantas era exitosa, las plantas desarrollaron una gran diversidad de caracteres y estrategias, permitiéndoles dispersar su polen por vectores bióticos y por la coevolución con animales, con lo que se logró aumentar su reproducción.
Además de la producción de recompensas, como el néctar, las resinas y los aceites, también se modificaron las estructuras vegetativas como las hojas, modificadas en llamativos pétalos o sépalos que al formar flores y exponerse, logran atraer a un mayor número de visitantes florales consiguiendo una mayor eficacia en su reproducción.
Mayormente conocemos más sobre la polinización biótica y poco de la abiótica. Esto mismo ocurre con los polinizadores, ya que siempre consideramos que éstos son solo las abejas, lo cual es bastante entendible, ya que estos insectos son un gran ejemplo para explicar de qué manera ocurre la transferencia de polen de una flor a otra. Estos insectos cuentan con estructuras especializadas como la corbícula, la estructura localizada en las patas posteriores de las abejas o la escopa, la zona pilosa presente en las patas o en el abdomen de las abejas, que agilizan la adhesión de granos de polen y su transporte. Los granos quedan adheridos a su cuerpo al momento en que ellas realizan su forrajeo (búsqueda de alimento).
Otros más que polinizan, además de las abejas
Las abejas son solo una de las tantas especies que polinizan, ya que existen diversos insectos, mamíferos, aves y hasta reptiles que también fungen como polinizadores. Dentro de este tipo los más importantes son los abejorros, avispas, hormigas, escarabajos, moscas, mariposas y polillas (polinización entomófila); aves como colibríes, suimangas o pájaros sol, loritos, arañeros y ermitaños (polinización ornitófila); lémures, geckos, zarigüeyas, algunos tipos de monos, y por supuesto, los murciélagos polinizadores (polinización zoófila).
Cada uno de estos organismos tiene gustos particulares, que varían en color, olor, forma o hasta el momento en que ocurre la apertura de la flor (antesis), ya sea durante el día o la noche. Este mecanismo se ha ido transformando a lo largo del tiempo, sometiendo tanto a plantas como animales a procesos de selección, proporcionándoles características que los hacen compatibles entre ellos. A esta compatibilidad se le conoce como Síndrome de polinización, donde la forma de los animales y las distintas características de las flores, son primordiales para que la transferencia de polen ocurra de manera exitosa.
Existen diversas investigaciones en torno a los síndromes de polinización que han aportado herramientas para lograr un adecuado manejo y conocimiento de la biodiversidad, ya sea en el ámbito de la evolución, conservación o incluso para la agricultura. Hoy en día se sabe que del total de las especies que se cultivan en México, el 75 % son cultivadas para la obtención de alimentos y bebidas, mientras que el 15 % restante se procesa para una gran variedad de usos (ornamentación, medicina, industria textil y producción de forraje).
La población humana suele consumir frutas, semillas y órganos vegetativos como hojas, tallos e incluso las flores. El 85 % de las especies de donde se obtiene todo ello, se producen gracias a la polinización; en este sentido, al ocurrir una baja en la población de cualquiera de ellos, desequilibraría una serie de procesos en el ecosistema, desembocando en eventos de desajuste donde indudablemente los humanos nos veríamos afectados.
Aunque el objetivo de los polinizadores no es proporcionar recursos a los humanos, es evidente que obtenemos beneficios de lo que indirectamente proporciona la polinización. Este fenómeno es un mecanismo fundamental para el ecosistema del que formamos parte, y una de las causas principales que propicia la disminución de polinizadores, es la pérdida de hábitat. Un cambio en los hábitos diarios que ayude a reducir las consecuencias que ocasionan los cambios globales, la plantación de flora nativa, la priorización a polinizadores nativos sobre los introducidos como Apis mellifera en zonas conservadas del país, la implementación de agricultura amigable o agricultura urbana, son solo algunos actos que podrían evitar que muchos de estos polinizadores se sigan extinguiendo.
Sin embargo, aún no se comprenden y se asimilan las consecuencias que existirían si este proceso se ve perjudicado. Actualmente la población humana se encuentra en un momento crucial en el que es necesaria una reflexión urgente de la forma de vida que se lleva.
El planeta pide a gritos que se concientice y se tomen medidas extraordinarias para frenar esta situación antes de que sea demasiado tarde.
Agradecimiento al proyecto UNAM
(PAPIIT IA202918).
Ashworth L., Quesada M., Casas A., Aguilar R. y Oyama K. (2009). Pollinator-dependent food production in Mexico. Biological Conservation, 142:1050-1057.
http://ww2.oikos.unam.mx/CIEco/polinizacion/files/Ashworth2009.pdf
Labandeira C. y Currano E. (2013). The fossil record of plant-insect dynamics. Annual Reviews. Earth Planet. Sci, 41:287-311.
https://www.annualreviews.org/doi/pdf/10.1146/annurev-earth-050212-124139
National Geographic España. (2019). Animales polinizadores: con el polen a cuestas.
https://www.nationalgeographic.com.es/naturaleza/grandes-reportajes/animales-polinizadores_4423/1
SINGENTA. (s.a.) Tipos de polinización, Paisajes Multifuncionales.
https://polinizadores.com/polinizacion/tipos-de-polinizacion/
Karen Sofía García Lugo, Estudiante de Licenciatura de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México.
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Johnattan Hernández Cumplido, Profesor Asociado del Laboratorio de Interacciones y Procesos Ecológicos del Departamento de Ecología y Recursos Naturales de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México.
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