Una especie de planta recientemente descubierta vive de los hongos y los capullos de sus flores nunca se abren.
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La micoheterotrofia es una relación simbiótica que se establece entre ciertas especies de plantas y hongos en la que la planta obtienen, total o parcialmente, sus nutrientes mediante parasitismo sobre el hongo antes que por fotosíntesis.
La micoheterotrofia está considerada como una relación de explotación y llega a su máximo apogeo con la micoheterotrofia total, que se da cuando una planta que no realiza la fotosíntesis y obtiene todos sus nutrientes de los hongos que parasita. Se conocen unas 400 especies de este tipo. A veces la planta pasa por varias fases a lo largo de vida en las que algunas no son micoheterotrófica.
Antes se creía que las plantas que no realizaban la fotosíntesis conseguían sus nutrientes directamente de la materia orgánica de una manera similar a cómo lo hacen los hongos. Pero esto no es posible porque las plantas no son capaces de absorber y usar directamente la materia orgánica. Para poderlo hacer tienen que recurrir al parasitismo, sea de los hongos, como el caso que estamos considerando, o directamente de otras plantas.
Las plantas micoheterotróficas obtienen la totalidad del carbono de un hongo, el cual lo obtiene, a su vez, de una planta fotosintética con la que vive asociado en una relación mutualística. Así que estas plantas micoheterotróficas pueden ser consideradas como epiparásitos, ya que toman la energía de los hongos y estos, a su vez, obtienen su energía de otras plantas vasculares.
Las plantas micoheterótrofas han evolucionado de forma independiente en más de 40 oportunidades en distintos linajes. Las angiospermas micoheterótrofas, es decir las plantas con flores que son micoheterotróficas, comprenden parte de las familias Burmanniaceae, Corsiaceae, Ericaceae, Gentianaceae, Iridaceae, Orchidaceae, Petrosaviaceae, Polygalaceae, Thismiaceae y Triuridaceae.
Pero descubrir nuevas especies o tan siquiera ver las ya conocidas no es tarea fácil. Muchas de ellas son escasas, pequeñas y pasan la mayor parte de sus vidas bajo tierra en el suelo de los bosques. Sólo aparecen a la superficie durante la floración o fructificación.
Kenji Suetsugu (Universidad de Kobe, Japón) ha descubierto una nueva especie de planta micoheterótrofa en la isla subtropical de Kuroshima a la que ha denominado Gastrodia kuroshimensis.
Este profesor tiene el proyecto de documentar la distribución y clasificación de las plantas micoheterótrofas de Japón. En abril pasado, durante una expedición a los bosques de Kuroshima encontró unos cien ejemplares de una especie de planta micoheterótrofa. Tomo unas muestras y las llevó su laboratorio en donde analizó en detalle las características morfológicas. Al final descubrió que se trataba de una nueva especie de angiosperma.
La planta, además de ser una micoheterotrofa total, es cleistógama. La cleistogamia es el mecanismo de reproducción por el cual la flor se autopoliniza y se autofecunda debido a que la misma permanece cerrada y no se abre, por lo que es una forma de autogamia obligada. Es decir, Gastrodia kuroshimensis produce flores que nunca llegan a florecer y la autopolinización ocurre dentro del capullo.
La cleistogamia es un mecanismo que ha venido intrigando a los botánicos desde Darwin, pues, al ser una autopolinización, la planta tiene descendientes que portan sus mismos genes, lo que en principio no favorece la adaptación a nuevos ambientes y condiciones.
Se cree que la estrategia que hay detrás de este tipo de reproducción está el que necesita de menos recursos que la polinización normal, sobre todo en ausencia de polinizadores. También permite la eliminación de genes que sean perjudiciales. Además, favorece una mejor adaptación a ambientes locales a costa de una peor a nuevos ambientes.
Muchas de estas plantas sí producen algunas flores chasmógamas que sí se abren y permiten la polinización cruzada. Supuestamente esto les daría a algunos individuos una mínima variabilidad genética. Al fin y al cabo, la cleistogamia es una estrategia de riesgo, pues la progenie tiene menos capacidad de adaptarse a los cambios tanto temporal como espacialmente en los hábitat heterogéneos.
Sin embargo, la evolución de la cleistogamia completa en la que nunca hay polinización cruzada es de algún modo un misterio, pues la presencia de flores chasmógamas, aunque sea en pequeño número, proporciona un pequeño nivel de cruce que permite cierta adaptación, algo que no se da en este caso.
Se ha observado en muchas plantas que un nivel bajo de cruzamiento supone un rápido declive debido a desequilibrios en el genoma, pues, al no haber una recombinación efectiva, se acumulan mutaciones negativas y, además, se reduce el ritmo de adaptación.
No se sabe cómo se las apañan las plantas cleistógamas completas para evitar estos efectos negativos. Por tanto, el descubrimiento de G. kuroshimensis proporciona una oportunidad para investigar los aspectos ecológicos, evolutivos y genéticos detrás de las cleistógamas completas.
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Fuentes y referencias:
Artículo original [2]
Pdf del artículo original. [3]
Foto: Kenji Suetsugu