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Los animales no son los únicos seres que tienen la capacidad de comunicarse con palabras. También las plantas pueden hablar entre ellas. Pero, ¿qué se dicen entre sí las plantas? La respuesta a esta interrogante podría ayudar a alimentar al mundo.
La manera especial de hablar de las plantas
Frases como, “ayuda, conservar recursos, mis frutos están listos para comer, detente aquí”. Son solo algunos de los muchos mensajes que ya sabemos que las plantas pueden enviar para comunicarse con los demás seres. Y si lo pensamos mejor, si alguna vez hemos tenido la ocasión de oler la hierba recién cortada, en ese momento nos hemos comunicado con una planta.
La microbióloga y directora de programa en la Fundación Nacional de la Ciencia de Estados Unidos (NSF), Mamta Rawat; aseguró que, cree que estamos viendo que la complejidad de la comunicación, es tan grande en las plantas como en los animales. También piensa que, queda mucho por aprender sobre este tema; apenas nos encontramos tocando la punta del iceberg, dijo.
El mes pasado, una nueva investigación demostró que muchas especies vegetales distintas emiten sonidos ultrasónicos a través de los cuales comunican su estrés. Se trata de la última prueba de que las plantas pueden hablar con todos, desde los depredadores hasta polinizadores.
Este estudio es de suma importancia. Ya que comprender cómo es la forma de comunicarse de las plantas podría ayudarnos a aumentar las tierras cultivables para alimentar a la cada vez mayor población del planeta y adaptarnos al cambio climático.
Cómo funciona la comunicación de las plantas
Para poder reaccionar ante su entorno, primero la planta debe comunicarse entre sus raíces, hojas, tallos, flores y frutos.
En relación a este tema, Simon Gilroy, catedrático de Botánica de la Universidad de Wisconsin-Madison, señaló que, en lugar de que las señales se muevan a través de un sistema nervioso como el de los humanos, en las plantas es más parecido a la fontanería.
Las hojas se encargan de detectar a depredadores o cambios en la luz y el sonido, mientras que las raíces son las encargadas de vigilar las condiciones del subsuelo: los problemas con el agua, los nutrientes y los depredadores también podrían estar ahí.
Por su parte, Courtney Jahn, bióloga y directora de programas de la NSF que investiga las interacciones entre plantas; explicó que, las señales eléctricas viajan por medio del movimiento de sustancias químicas en esos tubos. Las raíces pueden detectar la sequía y darle la señal a las hojas para que limiten la transpiración y ahorren agua, por ejemplo.
La comunicación eléctrica presente en las plantas
Los científicos pueden observar dicha comunicación eléctrica al colocar electrodos en dos sitios distintos de una planta. De acuerdo con Gilroy, hasta han fabricado instrumentos capaces de traducir esa carga eléctrica en sonidos que pueden oírse. Si una planta se hiere, de dicha herida emanan señales eléctricas. Y las plantas son capaces de transmitir dichas señales eléctricas entre individuos si se están tocando.
Jahn aseguró que, tanto las plantas sensibles (“Mimosa pudica”) como las venus atrapamoscas transmiten señales eléctricas cuando se tocan. La primera se mueve para sacudirse a los insectos, mientras que la atrapamoscas cierra la boca para atrapar su presa.
Las sustancias químicas, donde están incluidas las hormonas, también viajan dentro de las plantas.
Una hormona denominada auxina se genera en la parte superior de la planta y se traslada hacia abajo, señalando a un brote que intenta abrirse paso por medio de la superficie del suelo cuál es el camino hacia arriba.
En el momento en que se presenta una amenaza urgente, como la depredación de los insectos, la planta debe reaccionar velozmente o se consumirá por completo. Muchos individuos sometidos a esta clase de estrés envían la hormona ácido jasmónico, la cual le señala a la planta que comience a producir una toxina para defenderse.
Ciertas especies son capaces de detectar plantas que responden al peligro, por ejemplo, un ratón podría oírlo, mientras que un insecto podría olerlo, como escuchar a alguien cuando grita en la distancia. Aún no se sabe si esas señales suceden sin más o si están pensadas para que otros las reciban.
Los mensajes más importantes
Cuando las plantas se comunican con el entorno les puede servir para su sobrevivencia. Por ejemplo, las llamativas flores que germinan durante la primavera están mandando un mensaje a los insectos y animales que les dice que ellas están listas para la polinización.
Los científicos hallaron que con unos micrófones especiales que detectan las llamadas de los murciélagos, también se pueden escuchar a las plantas. Ya se sabe que una gran gama de especies vegetales, desde cactus hasta tomates, emiten sonidos ultrasónicos cuando se encuentran estresadas, además pueden oír animales como ratones y murciélagos e insectos como las polillas. Los expertos oyen estos sonidos de angustia para hallar nuevos métodos que permitan diagnosticar, tratar y vigilar a las plantas sin necesidad de tocarlas.
Es posible que las personas no tengamos la capacidad de oírlos de manera natural, aunque con frecuencia sí podemos oler los mensajes de las plantas. Cuando se corta la hierba, esta libera sustancias químicas gaseosas, esta es una olorosa señal de auxilio. Se trata de un olor reconfortante para quienes lo relacionan con estar al aire libre en los días más cálidos.
Las plantas además liberan este característico olor cuando se las come una oruga y, como si se tratara de una respuesta a su llamada de socorro, otros insectos lo notan y se alimentan de ellas.
Esta señal de olor forma parte de un grupo de sustancias químicas denominadas volátiles, que son capaces de viajar muy lejos en forma de gases tanto por debajo del suelo como por encima de la superficie. Cada especie vegetal cuenta con su propia mezcla determinada de compuestos volátiles.
Los mensajes volátiles de las plantas
Al respecto, la bioquímica de la Universidad de Purdue en los Estados Unidos, Natalia Dudareva; aseguró que estos compuestos volátiles desempeñan varias funciones. Las señales volátiles pueden atraer a los polinizadores en el momento en que una flor está lista, y hasta dirigirlos a las flores que quedan sin polinizar.
También los volátiles de los frutos atraen a los organismos que serán los encargados de comer y distribuir las semillas. Además se mandan volátiles desde las hojas para intoxicar y ahuyentar a los depredadores.
Los científicos además han hallado que las plantas son capaces de mandar mensajes por medio de los volátiles acerca de amenazas específicas a las que se enfrentan, como la depredación. Han notado que las plantas vecinas de una planta que manda volátiles se están preparando para defenderse de una amenaza antes de sufrirla ellas mismas.
Andrea Clavijo McCormick, quien es investigadora de la Escuela de Agricultura y Medio Ambiente de la Universidad de Massey en Nueva Zelanda; explicó que, han observado también que las plantas pueden detectar a sus parientes y no parientes por medio de volátiles y de esa manera cambiar su comportamiento en consecuencia. Para dar un ejemplo de ello, las plantas detectan a sus crías y las ayudan a crecer en vez de competir con ellas por los nutrientes y demás recursos.
Por otro lado, las plantas liberan volátiles bajo tierra. De manera especial son más frecuentes en los bosques, donde las plantas mandan una señal de “ven aquí” dirigida a los hongos subterráneos, que envuelven la raíz. Muchas clases de hongos pueden estirarse y recoger nutrientes, con lo que los devuelven a la planta a cambio del azúcar que el vegetal produce mediante la fotosíntesis.
Una red de comunicación
En este sentido, la catedrática de micología de la Universidad de Purdue y directora rotatoria del programa en la NSF, Cathie Aime; explicó que, una planta de un bosque se puede relacionar con muchos hongos diferentes, y un hongo se relaciona a su vez con muchas plantas distintas, de esta manera se van conectando a través de una red micorrícica.
Rawat, explicó que, en esta red cuando el hongo hace contacto con la raíz se producen interesantes conversaciones. Se ha notado que las dos partes intercambian pequeños fragmentos de ARN que alteran la expresión génica del otro organismo. Si el hongo es un aliado, le dice al árbol: “puedes confiar en mí”, con lo que ayuda a la planta en su crecimiento.
Pero, si el hongo es un enemigo, entonces el pequeño ARN del organismo desactiva los genes defensivos del árbol, lo que facilita el ataque del hongo.
Se pueden compartir recursos cuando varias plantas están conectadas por un hongo. Los investigadores han comprobado que el carbono se transmite de una planta “nodriza” más vieja a otra planta más joven, que es muy joven como para obtener una buena fuente de luz para realizar su propia fotosíntesis.
Bajo el suelo, los árboles también se comunican con los microbios. De la misma forma que los hongos, los microbios se siente atraídos por las raíces de la planta y se adhieren formando una biopelícula. Las bacterias que favorecen el crecimiento pueden preparar las defensas del vegetal, aumentando su resistencia a las enfermedades, por ejemplo.
El estudio sobre el microbioma de los árboles bajo tierra está madura para la exploración, y los descubrimientos podrían servir para el enriquecimiento del suelo para alimentar a nuestra creciente población.