Esta parásita ayuda a las plantas a comunicarse.

Las plantas se comunican silenciosamente a nuestro alrededor. Algunos envían señales químicas por aire, por ejemplo, y muchos confían en un internet subterráneo construido por hongos del suelo.

Y algunos, según un nuevo estudio, pueden usar vides parásitas como cables de comunicación. Los parásitos pueden ser dañinos, pero también unen varias plantas en una red, y estos "hosts conectados por puente" parecen capitalizarse comunicándose a través de las vides.

Los parásitos en este estudio son enredaderas, también conocido como Cuscuta, un género de alrededor de 200 especies en la familia de la gloria de la mañana. Al principio no se parecen mucho, inicialmente se levantan del suelo como un zarcillo delgado sin raíces ni hojas. Su crecimiento depende de encontrar un huésped, lo que hacen olfateando los olores de las plantas cercanas. (Incluso pueden usar el aroma para localizar a sus anfitriones favoritos, como los tomates en lugar del trigo).

"Es realmente sorprendente ver a esta planta tener este comportamiento casi animal", dijo a NPR la investigadora de biocomunicación Consuelo M. De Moraes en 2006.

Una vez que encuentra un huésped adecuado, un cobertor envuelve el tallo e inserta una "haustoria" similar a un colmillo en el sistema vascular de la planta. Con poca o nada de clorofila propia, un hombre debe beber nutrientes de su huésped como un vampiro. Esto permite que el pequeño zarcillo crezca y se convierta en una enredadera enredadera de enredaderas (en la foto a continuación), lo que le ha valido apodos ominosos como las tripas del diablo, la hierba de estrangulamiento, la diabólica y el cabello de bruja.

Intervención de la vid

Cuscuta pentagona, una especie de dodder norteamericana, cuelga de los árboles en Illinois. (Foto: Quang Nguyen Vinh / Shutterstock)

Un dodder puede terminar con sus colmillos en muchos huéspedes, formando grupos de plantas conectadas que pueden incluir múltiples especies. Como Ed Yong informa en el Atlántico, una sola enredadera es capaz de unir a docenas de huéspedes. "En nuestro laboratorio, podríamos conectar al menos 100 plantas de soja con una plántula de estiércol", dice a Yong el coautor del estudio, Jianqiang Wu, profesor de botánica en la Academia de Ciencias de China.

Se sabe que los parásitos toman agua, nutrientes, metabolitos y ARNm de sus anfitriones, y sus puentes "incluso facilitan el movimiento del virus de huésped a huésped", señalan los autores del estudio. Pero, como informan en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, esos puentes también parecen aumentar las habilidades de comunicación de los anfitriones.

Y no solo están habilitando la charla ociosa: una red de "hosts conectados en puente", como lo llaman los investigadores, puede realizar valiosos servicios comunitarios, como advertirse mutuamente sobre un ataque de orugas que comen hojas.

Construyendo puentes

Las vides Dodder están muy extendidas, pero su diversidad es más alta en climas cálidos y húmedos. (Foto: Julia Pivovarova / Shutterstock)

Muchas plantas pueden resistir a los insectos herbívoros, utilizando una variedad de tácticas para advertir a sus vecinos y defenderse. Pueden producir toxinas defensivas, por ejemplo, reuniendo varias partes de la planta para coordinar una respuesta sistémica.

"La herbivoría de insectos no solo activa las defensas en el sitio de alimentación", escriben los investigadores, "sino que también induce señales móviles desconocidas que viajan a través de las vasculaturas" a otras partes de la hoja dañada, así como a las hojas y raíces no dañadas.

Dado que las plantas envían estas señales a través de sus sistemas vasculares, los investigadores se preguntaron si una enredadera puede compartirlas inadvertidamente entre sus anfitriones, creando otro canal para la comunicación. Para averiguarlo, colocaron dos plantas de soja cerca una de la otra y permitieron que ambas fuesen parasitadas por el dodder australiano (Cuscuta australis), que pronto formó un puente entre los dos huéspedes.

Larvas y guerra

El estudio utilizó larvas de Spodoptera litura, también conocidas como orugas de racimo o gusanos de hoja de algodón. (Foto: tracción / Shutterstock)

Luego, infestaron una de las plantas de soya con orugas, mientras mantenían a su pareja libre de plagas. La segunda planta no había sufrido ninguna picadura, pero cuando los investigadores examinaron sus hojas, descubrieron que había regulado cientos de genes, muchos de los cuales codifican proteínas antiinsectos que a menudo se usan cuando están bajo ataque.

Cuando los investigadores permitieron que las orugas atacaran a la segunda soja, "exhibieron constantemente una elevada resistencia a los insectos", escriben, sugiriendo que sus defensas preventivas dieron sus frutos. ¿Pero qué provocó esas defensas? Para ver si su compañero huésped realmente había enviado una advertencia a través de parásitos, realizaron experimentos similares sin el puente de protección y no encontraron proteínas antiinsectos ni una mayor resistencia en el segundo huésped. También probaron las señales en el aire entre dos plantas de soja no conectadas, sin encontrar ninguna advertencia como la que se da entre los hosts conectados por el puente.

Las vides Dodder pueden no rivalizar con los cables de datos de alta velocidad, pero transmiten las señales de sus anfitriones en tan solo 30 minutos, informan los investigadores. Las vides también pueden transportar señales a largas distancias, al menos 10 metros (33 pies), e incluso entre huéspedes de diferentes especies, como el berro y el tabaco.

Lleva tu trabajo al trabajo

Delgadas hebras de chaparral crecen en la vegetación en Costa Mesa, California. (Foto: Emilie Chen / Flickr)

Dado que las orugas podrían significar un desastre para una planta de soja, este tipo de alerta parece ser un gran beneficio. Sin embargo, las vides Dodder siguen siendo parásitos, un término para organismos que se mantienen a expensas de sus huéspedes. Según los autores del estudio, un coraje probablemente daña a sus víctimas más de lo que les ayuda.

Sin embargo, los parásitos también tienen un incentivo para mantener a sus anfitriones vivos y viables, ya que dependen de ellos para obtener apoyo a largo plazo. E incluso si el impacto neto es negativo, los autores señalan que algunos parásitos ofrecen beneficios más allá de no matar a sus huéspedes. Se ha demostrado que los gusanos redondos aumentan la fertilidad humana, por ejemplo, mientras que otros helmintos pueden reducir la autoinmunidad y las alergias en los huéspedes humanos.

Estar envuelto por un coraje definitivamente cobra un precio, pero las vides "podrían aliviar los costos de acondicionamiento físico basados ​​en recursos al proporcionar beneficios basados ​​en información a sus anfitriones", escriben los investigadores. Y el parásito también podría beneficiarse, "dado que los hospedadores mejor defendidos y preparados podrían proporcionar a Cuscuta más nutrientes que los hospedadores indefensos o ingenuos frente a un herbívoro que se dispersa rápidamente".

Aún así, agregan, las enredaderas de esquivar son generalistas que pueden apuntar a una amplia gama de plantas, y sus servicios de red son probablemente una coincidencia, no una respuesta co-evolucionada. Los investigadores dicen que se necesita más investigación para comprender realmente esta relación, incluso cómo se difunden exactamente las señales de los anfitriones, cuánto compensan los beneficios de un esquivador sus costos y si esos beneficios son "ecológicamente significativos".

Mientras tanto, una investigación como esta puede ayudar a ilustrar cómo los ecosistemas que nos rodean, incluidas las plantas aparentemente pasivas, son más sofisticados de lo que parecen.

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