Una guerra química invisible

Las plantas son organismos que pueden parecer simples al ojo inexperto, pero si nos acercamos a sus procesos físico-químicos resultan de una gran complejidad y enorme variedad en rutas metabólicas y procesos vitales. La guerra, competencia y lucha no son exclusivas de los seres humanos, ni tan solo del reino animal, sino que las plantas también tienen algo que decir al respecto.

Los sistemas dunares constituyen modelos ambientales muy heterogéneos de transición y cambio que incluyen hábitats de interés comunitario en la directiva europea 92/43/CEE. Las dunas son formaciones geomorfológicas características de las zonas litorales en todo el mundo, particularmente del mediterráneo, que presentan unas características muy peculiares por los factores físico-químicos que se producen, factores que afectan a las plantas que viven, se establecen y desarrollan como comunidades vegetales típicas de estos hábitats. Las especies de plantas psammófilas (del griego psammos, ψάμμος = arena), están dotadas de adaptaciones morfológicas y fisiológicas especiales que les permiten crecer en el sustrato de arena (sustrato móvil) y sobrevivir en un ambiente limitante.

Las plantas son sedentarias y están ‘limitadas’ por un factor que a nivel humano nos parecería imprescindible: el movimiento. Este hecho lejos de convertirlas en organismos pasivos, desarrolla numerosas estrategias. Sus colores y olores, dos de las características que podemos apreciar, son tácticas para llamar la atención con mensajes visuales y olfativos que les permite establecer relaciones entre ellas y otras especies.

En el desarrollo de las comunidades vegetales, no sólo intervienen factores físico-químicos, sino que los procesos derivados de la competencia interespecífica influenciada por compuestos químicos son un factor clave. Las plantas sintetizan una gran diversidad de compuestos orgánicos volátiles (BVOCs, acrónimo en Inglés) que facilitan la interacción con su entorno, desde la atracción de polinizadores y dispersores, para protegerse de patógenos, parásitos y herbívoros, hasta los procesos alelopáticos de competencia.

Estos compuestos orgánicos que actúan como armas químicas están formados por unas moléculas llamadas terpenoides, y los hay de diferentes clases: los monoterpenos (los más volátiles, es decir, aquellos que rápidamente pasan al estado gaseoso) capaces de enviar señales a larga distancia, como el olor para atraer un insecto, y los sesquiterpenos y diterpenos (estos menos volátiles) que al tener un tamaño mayor su capacidad de dispersión disminuye y se quedan alrededor de la planta formando los aceites esenciales.

La alelopatía, vocablo clave en este entresijo de luchas entre diferentes plantas, es el proceso por el cual dos organismos, en nuestro caso las plantas, lucharán por conseguir su objetivo, la supervivencia. Imagina que estás en el campo de batalla y lo único que tienes a mano son un montón de minas que puedes arrojar a tu alrededor, pues precisamente eso (sin la explosión pertinente) es lo que hacen numerosas plantas, dejar esparcido un rastro de minas, en forma de compuestos químicos que provoca que todo aquel que entre en su territorio muera o no pueda desarrollarse.

Perfil dunar mediterraneo “ideal”. En las dunas semifijas y consolidadas es donde se producen el mayor número de interacciones entre diferentes especies, ya que en los otros espacios la posibilidad de colonizar un lugar depende de factores físico-químicos propios del lugar más que de las interacciones entre especies.

En las zonas dunares estabilizadas se desarrollan unos ambientes donde la competencia interespecífica (espacio, disponibilidad de agua y nutrientes….) aumenta por la deposición de materia orgánica de las plantas que se establecen. Las especies que más materia orgánica dejan en suelo son Teucrium dunense y Helichrysum stoechas, y se han estudiado los procesos alelopáticos junto con Crucianella maritima, que interfieren en los procesos de germinación entre estas tres especies, mediante sus extractos acuosos. Se muestra el papel clave de T. dunense, con una hojarasca con aceites esenciales con alta capacidad de inhibición a H. stoechas y C. maritima así como autoinhibitoria. En T. dunense se ha estudiado la descomposición de su aceite esencial en diferentes ambientes, en el campo y en el laboratorio, y se han visto diferencias en los procesos de descomposición, diferencias relacionadas con la capacidad inhibitoria de sus aceites esenciales sobre las plantas de la comunidad. Se han realizado análisis de otras especies del litoral como Pancratium maritimum, Eryngium maritimum, Crithmum maritimum y Echinophora spinosa, mostrando una gran diversidad de compuestos volátiles en sus aromas florales, y existiendo diferencias porcentuales entre la emisión de BVOCs según la población, así como las variaciones en la composición de los aromas florales entre el día y la noche.

Los compuestos terpénicos han sido los mayoritarios en cada uno de los análisis realizados, exceptuando P. maritimum, en el cual hay un importante porcentaje de compuestos benzoides (además del linalool).

En conclusión, parece que existe una guerra cruenta, fría, pero sobre todo silenciosa por unos organismos, en este caso las plantas con un alto poder de modificar su entorno y la ecología de la comunidad. Por lo tanto, la próxima vez que vayáis a una playa, pensad, ¿estará esa planta ahí de casualidad? ¿O se habrá hecho un espacio donde solo sobrevive el más fuerte? Solo la ecología química dirimirá en ese asunto.

Podéis encontrar más información sobre este tema en los siguientes links:

-Minireportaje sobre mi tesis doctoral en el diario de la Universidad de Islas Baleares: Las armas químicas de la guerra de las dunas

-Entrevista-reportaje en el Diario El Mundo, Islas Baleares. Estrategias de la flora de las dunas

-Entrevista-reportaje para la televisión autonómica (en catalán, con subtítulos en español)


-Conclusiones de mi Tesis Doctoral:

By | 2019-07-09T15:59:20+00:00 julio 9th, 2019|Dciencia Ecología, Divulgación, portada, Temas|1 Comment

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