La relación amor-odio entre plantas e insectos

En estos días me ha dado por recordar. En concreto aquella época en la que estudiaba las relaciones entre los seres vivos en Biología antes de entrar en la carrera. Cuando por ejemplo me hablaban de una cadena trófica formada por diferentes eslabones; productores primarios, consumidores primarios, secundarios y hasta terciarios (¡los superpredadores!). Parece que siempre se le daba más importancia o nos llamaban mucho más la atención estos últimos, sobre todo si uso la palabra superpredador. Pero también es cierto que las plantas, productores primarios desde la raíz hasta las hojas, tienen motivos más que suficientes para llamar nuestra atención. Y es que, la relación entre animales y plantas, ya sea por depredación o mutualismo (en la que las dos especies salen ganando) tiene muchos entresijos.

Como bien habíamos dicho las plantas son los productores por excelencia, es decir, comida “fácil” para herbívoros. Y pongo fácil entrecomillado porque podemos pensar que cuando un herbívoro llega a un lugar con muchas plantas de las que se alimenta ya tiene el festín asegurado. Piénsalo, no van a huir, sólo tienen que trepar un poco y ¡a comer! Pero lo cierto es que las plantas han ido desarrollando mecanismos de defensa muy diversos que les han sido muy útiles. Aunque en otros casos se les han vuelto totalmente en contra.

Tricomas al microscopio electrónico de barrido

Tricomas al microscopio electrónico de barrido

Las primeras defensas que podemos observar en las plantas son las barreras físicas contra depredadores. Ejemplo de esto son las espinas o los tricomas; que son pequeños “pelos” que pueden poseer sustancias tóxicas o irritantes. Algunas plantas también pueden sintetizar fitolitos, es decir, cristalizaciones normalmente de silicio que se encuentran repartidas por las hojas o tallos de la planta. Estas cristalizaciones microscópicas suponen una desventaja para los grandes herbívoros. Al masticar las hojas de las plantas, sufren un desgaste de su dentadura. Sería como comer lechuga en la playa un día con viento.

Otro tipo de defensas que utilizan las plantas son las químicas. Hay una gran diversidad de compuestos pero algunas veces no son del todo eficaces. La larva de Anagrapha falcifera (una mariposa nocturna) se alimenta de la planta Lactuca serriola que produce látex, una sustancia pegajosa y que resulta tóxica para muchos insectos (e incluso para algunos humanos puede llegar a ser irritante). El látex se produce en las células laticíferas de la planta y circula por su interior. Pues bien, esta larva es capaz de disminuir el transporte de este compuesto haciendo un corte con sus mandíbulas en el nervio medio de la hoja, de esta manera al haber menos presión de látex en el resto de la hoja puede alimentarse de los bordes de ella sin preocuparse.

Larva de Mariposa monarca

Larva de Mariposa monarca

Otras especies sencillamente no se preocupan en evitar estas sustancias tóxicas sino que las utilizan en su propio beneficio. El caso más conocido es el de la mariposa monarca (Danaus plexippus) cuya larva se alimenta de unas plantas llamadas Asclepias  que producen sustancias nocivas. Al incorporar estas sustancias a las que las larvas son inmunes, hacen que provoquen vómitos al depredador si se las come. Esto ha hecho que algunos compuestos químicos que deberían servir para alejar a los herbívoros se conviertan en todo lo contrario, en un atrayente para sacar beneficio.

La planta de pepino (Cucumis sativus) produce unas sustancias de sabor amargo llamadas cucurbitacinas. Para el escarabajo del pepino (Gén. Acalymma) debe ser todo un manjar ya que a pesar de estas sustancias sigue consumiendo la planta. Estudios en laboratorio demostraron que si hacían una solución de gel de agar con cucurbitacinas y ningún otro nutriente, el escarabajo del pepino se comía el agar ¡cual gelatina hecha por nuestra abuela! Lo que demostraba que el escarabajo lo que buscaba es ese sabor amargo que incorpora luego a su cuerpo como defensa.

La granivoría o depredación de las semillas es también una forma de herbivoría a la que algunas plantas han hecho frente. Un fenómeno muy interesante que desarrollan por ejemplo los olivos (Olea europaea) es la “vecería o masting”. Consiste en alternar las producciones de semillas de manera que un año producen gran cantidad de ellas y la población del depredador de esas semillas se dispara. Al año siguiente la planta al no producir tantas semillas hace que caiga drásticamente la población del depredador, lo que beneficiará la alta producción de semillas del siguiente año.

Hormiga de la Acacia

Hormiga de la Acacia

Pero en las relaciones planta-animal no todos son peleas. También hay mutualismos llevados a la perfección como el clásico ejemplo de las hormigas y la acacia. La hormiga de la acacia (Pseudomyrmex ferruginea) defiende esta planta de los herbívoros a cambio de alimento y cobijo en sus espinas modificadas, donde puede criar ya que son espinas huecas. Sabemos que otra relación muy importante para las plantas que son polinizadas por insectos es la visita de éstos en la época de floración. ¿Podría suponer un problema que las hormigas defendiesen a la acacia también de sus polinizadores? Si esto se produjera sería un gran inconveniente ya que se reduciría el seed set (porcentaje de óvulos que se transforman en semillas) de la planta. Para ello, durante el tiempo en que los polinizadores están activos, las flores jóvenes (que son las que posiblemente no estén polinizadas) emiten señales químicas que repelen a las hormigas, haciendo un trabajo en conjunto casi perfecto en cada momento.

 

Bibliografía: Plant-Animal Interactions (An evolutionary approach). Carlos M. Herrera and Olle Pellmyr. Blackwell Publishing.

Sobre Pablo Escribano Álvarez

Graduado en Biología por la Universidad de Sevilla. Estudiante del Máster en Biodiversidad y Biología de la Conservación. Actualmente voluntario del Instituto Jane Goodall  y coordinador regional de la Campaña "Movilízate por la Selva" en Andalucía. Puedes contactar conmigo en: pabloescribano@drosophila.es

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