Plantas manipuladoras ¿Cómo sacan provecho de los animales?

Escrito por Carlos Eduardo Ramírez Torres y Laura Teresa Hernández Salazar

Carlos Eduardo Ramírez-Torres.
Estudiante de Doctorado en Neuroetología del Instituto de Neuroetología,
Laboratorio de Ecología Sensorial y Cognitiva,
Universidad Veracruzana.
Veracruz, México.
Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

 

Laura Teresa Hernández-Salazar.
Investigadora en el Instituto de Neuroetología,
Laboratorio de Ecología Sensorial y Cognitiva,
Universidad Veracruzana.
Veracruz, México.
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La relación planta-animal es muy antigua; de hecho, se ha propuesto que desde el periodo Paleozoico se han presentado diversas interacciones entre animales terrestres y plantas. Estas interacciones han sido un motor de cambio y evolución de estos organismos, lo cual se refleja en la riqueza y abundancia de plantas y animales que hoy conocemos. Sin embargo, como en toda relación, puede ser que los beneficios obtenidos no sean equitativos. Por ejemplo, algunos animales se alimentan de partes vitales de las plantas, como hojas, semillas, o frutos inmaduros, afectando las probabilidades de supervivencia de las plantas y su descendencia. Aunque, por otro lado, los animales pueden ser buenos dispersores de semillas, polinizadores, o ayudan a la defensa, lo que en conjunto favorece a la planta.

A primera vista, parecería que, dada la incapacidad de desplazamiento de las plantas, podrían tener limitaciones en aspectos básicos como la defensa o la reproducción. Sin embargo, las plantas han desarrollado una maquinaria física y bioquímica que les permite hacer frente a todos estos retos y sacar provecho de los animales que las rodean. ¿Cómo lo hacen? La respuesta no es fácil, algunas utilizan la seducción, la voracidad o, bien, simplemente, ¡van al ataque!

Avispa polinizando flor de ave de paraíso.

 

Plantas seductoras

Las señales de las plantas

Las plantas han desarrollado diferentes características que les permiten enviar señales visuales a través de colores, formas y tamaños, además de señales gustativas y olfativas, como sabores y aromas. ¿Cuál es el objetivo de estas señales? Entre otros objetivos, atraer a los animales y llevarlos hacia sus frutos o flores para dispersar sus semillas o ser polinizadas.

Los colores en flores y frutos las hacen más notorias y atractivas, pero ¿Por qué deben llamar su atención? Los animales, al visitar y consumir estas partes, ayudan a la reproducción. Por ejemplo, el colibrí de Atacama (Rhodopis vesper) poliniza al cactus candelabro (Browningia candelaris) al ser atraído por sus flores rosadas. En el árbol del ojoche (Brosimum alicastrum) vemos otro ejemplo, ya que este posee frutos de color rojizo que son fácilmente detectados por los monos aulladores (Alouatta pigra), los cuales, al consumirlos, transportan y defecan las semillas en otro sitio. Pero, ¿todos los colores son igual de atractivos? La respuesta es no. Las plantas producen ciertos colores para atraer a un grupo específico de animales, por ejemplo, los colores brillantes atraen a mamíferos, los rojizos a aves y los ultravioletas a insectos.

Pelos urticantes de una planta.

 

Además de los colores, las plantas pueden producir compuestos que generan sabores agradables como el dulce. ¿Para qué crean este tipo de sabores? Los sabores dulces y umami son producidos en ciertas partes de las plantas (flores y frutos) para atraer a polinizadores o dispersores de semillas. Es así como el sabor dulce generado por los carbohidratos en los frutos maduros del árbol del jobo (Spondias monbin), atrae a los monos araña (Ateles geoffroyi) para que los consuman y así dispersen sus semillas maduras. Incluso, algunas plantas tienen la capacidad de regular su perfil químico y, por consecuencia, su sabor, lo que les ayuda a atraer animales específicos. Por ejemplo, colocando compuestos que generan un sabor amargo en el néctar, repelen a algunos herbívoros, mientras que otros pueden soportarlo. Esto sucede en el Aloe vera (Aloe viridensis), el cual es consumido por algunas aves, mientras que es evitado por las abejas.

Las plantas pueden generar diversos compuestos que las dotan de aromas deliciosos que estimulan el olfato y evocan sensaciones placenteras. ¿Qué variedad de perfumes pueden crear las plantas? Esta respuesta es tan amplia como ambigua, ya que pueden producir aromas dulces o bien, inundar el ambiente con aromas azufrados que caracterizan la putrefacción y así simular los sitios de cría y alimentación de insectos, como ocurre con algunas orquídeas.

Generalmente, creemos que las plantas siempre les dan alguna recompensa a los animales que son atraídos a ellas, pero esto no siempre ocurre así. La orquídea araña (Ophrys sphegodes) combina varias señales que simulan el color, la forma y el aroma de hembras de abeja minera (Andrena sp.), atrayendo a los machos para pseudocopular y lograr su polinización, sin que el macho de la abeja minera obtenga un beneficio.

 

Plantas voraces

Es común creer que las plantas solo se alimentan a partir de los nutrientes que obtienen del suelo y la fotosíntesis, pero ¿Siempre ocurre así? No, ya que algunas tienen la capacidad de nutrirse a partir de animales y lo logran gracias a su capacidad de atraer, capturar y alimentarse de sus presas. Ejemplo claro de esto son las plantas carnívoras, las cuales obtienen nutrientes a partir de los insectos que atrapan y disuelven, pero ¿Cómo logran capturar sus presas?

Espinas de color negro.

 

Las diferentes especies de plantas carnívoras se han desarrollado de forma independiente, pero usan estrategias similares para atraer a sus presas, como el camuflaje y el mimetismo de aromas. En el camuflaje las plantas carnívoras se ocultan entre otras plantas para que algún animal desprevenido se pose sobre ellas, mientras que en el mimetismo crean señales olfativas particulares para atraer a un conjunto de presas específicas. El mimetismo es la estrategia más usada por este tipo de plantas, pero ¿Qué es lo que mimetizan las plantas carnívoras? Se ha identificado que simulan ser recursos atractivos como frutos y flores mediante la creación de olores, formas y colores similares a ellos. Por ejemplo, las plantas jarra (Sarracenia flava) producen una gran variedad de compuestos, los cuales se encuentran típicamente en las frutas y flores, por lo que los animales al detectarlos se acercan para alimentarse, pero son capturados al caer en el líquido interno de estas plantas.

Las plantas carnívoras no solo imitan el aroma de las flores y frutos, ya que plantas como la dionea atrapamoscas (Dionaea muscipula) genera aromas similares a los emitidos por las hojas verdes y por la carne en descomposición, lo que atrae a insectos como moscas y escarabajos. Incluso plantas del género Sarracenia pueden cambiar el aroma producido con el paso del tiempo, atrayendo insectos con los aromas florales y, posteriormente, cambiar a aromas similares a los de carne putrefacta para atraer insectos que quieran depositar sus huevos.

Entonces, ¿las plantas carnívoras solo pueden usar los aromas para atraer y capturar? Aunque la emisión de compuestos volátiles es la principal estrategia en este tipo de plantas, se sabe que algunas también imitan la forma y coloración de los frutos. Por ejemplo, las plantas jarra del género Nepenthes presentan coloraciones rojizas similares a las de frutos maduros y marcas en el espectro ultravioleta (UV), lo que las hace atractivas para los insectos.

 

Plantas al ataque

Las plantas no pueden desplazarse ni huir de sus depredadores, entonces ¿Cómo es que se defienden y atacan herbívoros? Las plantas han creado diferentes estructuras que disuaden a los depredadores, como los pelos urticantes de la mala mujer (Solanum roastratum) y las espinas de los cactus. Incluso plantas como las acacias sayal (Vachellia seyal), pueden aumentar la cantidad y el tamaño de las espinas en los lugares que son más atacados por animales como las jirafas (Giraffa spp.) y así evitar que consuman sus hojas.

¿Alguna vez te has preguntado si las espinas solo disuaden a los animales al causarles una herida? La respuesta es no. Algunas plantas, como los agaves, tienen espinas con coloraciones marrones, amarillas, negras y rojas, lo cual sirve como advertencia visual para disuadir a los herbívoros de consumirlas. Además, en algunos casos, las heridas causadas por espinas pueden generar infecciones, debido a que en ellas se encuentran bacterias peligrosas como Clostridium tetani que causa tétanos.

 

¿Las plantas se defienden solo mediante estructuras físicas?

Aunque los mecanismos de defensa físicos son los más fáciles de ver, existen las defensas bioquímicas. Las plantas crean compuestos conocidos como metabolitos secundarios, que son moléculas con potenciales efectos negativos en los herbívoros, por ejemplo, malestar postingestivo, mala nutrición y, en algunos casos, pueden ser letales. Los metabolitos secundarios tienen la peculiaridad de provocar sabor amargo, lo que funciona como una señal gustativa que disuade a los animales de consumir las partes vegetales que los presenten. Existe una amplia variedad de metabolitos secundarios en las plantas, pero, en general, los diferentes grupos de estos compuestos tienen la capacidad de evitar que animales los consuman.

¿Los metabolitos secundarios solo afectan a los animales cuando son consumidos? Aunque por lo general es así, algunas plantas han desarrollado compuestos volátiles, los cuales son capaces de atraer a los depredadores o parásitos de los herbívoros que las están consumiendo. Un ejemplo ocurre en las plantas del maíz, las cuales emiten volátiles al ser atacadas por las larvas de la polilla rosquilla negra (Spodoptera littoralis), estos volátiles atraen a las avispas del género Cotesia, las cuales son parásitas de estas larvas.

En algunos casos, la sola presencia de defensas físicas y químicas nos son suficientes para que animales dejen de consumir plantas, es por esto que plantas como las acacias no solo dependen de las espinas y metabolitos secundarios para defenderse. Las acacias han desarrollado una asociación con hormigas (Crematogaster spp), las cuales disuaden a las cabras de alimentarse de ellas. ¿Cómo logran las acacias convencer a las hormigas de protegerlas? Debido a que las acacias desarrollaron espinas huecas que brindan un lugar donde vivir para las hormigas, estas últimas defenderán a la planta al ser su hogar.

Como podemos ver, las plantas no se encuentran indefensas ante su entorno, ya que han desarrollado diferentes estrategias que les permiten atraer o repeler a los animales según les convenga, por lo que la próxima vez que las veas en un parque y huelas el dulce aroma de las flores, recuerda que puede ser una estrategia para manipularte.

 

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