lunes, 12 de agosto de 2024

LECTURAS DE VERANO: Fritillaria delavayi: un bello equilibrio entre polinización y camuflaje

 

Fritillaria delavayi utiliza el camuflaje y polinizadores especializados para superar los desafíos de la herbivoría.

Con el tiempo y las fuerzas impulsoras de la evolución, las plantas y los polinizadores han establecido relaciones íntimas. Unas y otros han desarrollado estrategias fisiológicas y morfológicas para aprovechar al máximo sus interacciones. Los polinizadores, por ejemplo, han desarrollado partes del cuerpo especializadas, como los cuerpos peludos de abejas y abejorros, probóscides alargadas y espiraladas enmariposas y polillas o picos alargados en colibríes, todas ellas destinadas a recolectar y transportar polen y néctar de manera más eficiente.

A su vez, las plantas han desarrollado métodos para atraer a los polinizadores, incluidos colores brillantes, aromas atractivos o repulsivos (que atraen a los carroñeros) y grandes inflorescencias. Sin embargo, estas estrategias también pueden atraer a los herbívoros, lo que ha ejercido en las plantas una presión evolutiva destinada a desarrollar mecanismos de defensa.

Entre los diversos mecanismos de defensa empleados por las plantas, cabe mencionar el uso de las diferentes capacidades de visión cromática de mutualistas y antagonistas, las defensas mecánicas y químicas y el camuflaje. Algunas plantas, por ejemplo, aprovechan el hecho de que distintos animales ven los colores de forma diferente. Las flores de color rojo pueden atraer a los pájaros y son menos perceptibles para ciertos insectos, como las abejas y las hormigas, que pueden actuar como antagonistas en busca de néctar. En este caso, el color rojo ayuda a las flores a evitar estos insectos, sirviendo como mecanismo de defensa.

Las defensas mecánicas incluyen estructuras como espinas y aguijones, mientras que las químicas implican la producción de compuestos tóxicos o disuasorios. Finalmente, el camuflaje —la principal estrategia defensiva de la planta alpina himalayense Fritillaria delavayi— ha surgido en las plantas como una estrategia defensiva en respuesta a la presión selectiva de los herbívoros.

Fritillaria delavayi en poblaciones no camufladas (A-D) y camufladas (E). Fotos de Huang et al. (2024).

F. delavayi muestra una variedad de colores de hojas y flores entre diferentes poblaciones, desde el verde hasta tonos crípticos como el gris o el marrón, que ayudan a la planta a mezclarse con los pedregales en los que prospera. Esta adaptación varía entre poblaciones y está influenciada por las presiones de la recolección humana con fines medicinales. En la mayoría de las zonas, la planta produce flores amarillentas que las abejas polinizan. Sin embargo, en algunas poblaciones las flores se camuflan para que coincidan con el color de las rocas.

Si la polinización de estas flores crípticas y si su coloración afecta la cantidad de semillas producidas han sido durante mucho tiempo preguntas sin respuesta hasta un estudio publicado el pasado mes de mayo. Su investigación incluyó experimentos de polinización, incluida la medición de las características florales, la evaluación de los colores percibidos por diferentes polinizadores, el análisis de los aromas y las observaciones del éxito reproductivo en cinco poblaciones del noroeste de la provincia de Yunnan, suroeste de China.

A pesar de sus flores camufladas, las plantas produjeron una gran cantidad de semillas, lo que significa que incluso cuando son crípticas, la polinización sigue sucediendo. ¿Cómo lo consiguen? Cambiando sus principales polinizadores de abejorros a moscas. En la población con flores camufladas, las moscas son los polinizadores exclusivos, a diferencia de las poblaciones de flores amarillas, donde dominan los abejorros. Las flores camufladas son más pequeñas y se adaptan perfectamente a las pequeñas moscas polinizadoras.

Polinizadores de Fritillaria delavayi. (F) Un abejorro (Bombus prshewalskyi) visitando una flor amarilla (G) Una mosca de la familia Anthomyiidae visitando una flor camuflada. Fotos de Huang et al. (2024).

Las flores camufladas se mimetizan perfectamente con su entorno rocoso, lo que las hace casi invisibles tanto para los abejorros como para las moscas. Los abejorros son polinizadores muy conocidos en las zonas alpinas y poseen una visión tricromática, lo que significa que tienen tres tipos de receptores de color en sus ojos. 

Esta capacidad les permite diferenciar varios colores, como las tonalidades amarillas de las flores no camufladas de F. delavayi. En el entorno alpino, donde la diversidad de plantas suele ser baja y la eficiencia de la polinización es crítica para el éxito reproductivo, la aguda visión de los colores de los abejorros los hace particularmente efectivos para localizar y polinizar las flores amarillas.

De modo semejante, las moscas también desempeñan un papel crucial en ambientes fríos y poseen una visión tricromática. Se sabe que las moscas antomíidas, los principales polinizadores de la población camuflada, son importantes polinizadores de la flora alpina y ártica. Estudios previos han demostrado que las moscas pueden discernir pequeñas diferencias de color, pero dependen más del olfato que de la vista, lo que les permite localizar estas flores ocultas. En el caso de las fritilarias camufladas es más que posible que las moscas se guíen principalmente por los olores.

En términos de éxito reproductivo, las poblaciones con flores camufladas y no camufladas mostraron tasas comparables de producción de frutos y semillas. A pesar de ser polinizadores menos eficientes que los abejorros, las moscas visitan flores camufladas con mucha más frecuencia de lo que hacen los abejorros en otras poblaciones. Esta visita frecuente compensa su menor eficiencia, lo que resulta en tasas similares de producción de frutos y semillas.

Los hallazgos de esta investigación sugieren que F. delavayi ha desarrollado diferentes estrategias para atraer polinizadores dependiendo del color de su flor y del entorno. Las flores camufladas parecen haberse adaptado a métodos menos llamativos visualmente para atraer a los polinizadores, dependiendo más del olor y haciéndose más pequeñas para coincidir con sus polinizadores principales, las moscas.

Esta adaptación podría ser una respuesta a los altos niveles de presión de recolección, lo que lleva a la supervivencia de aquellas plantas que son menos visibles y, por lo tanto, menos propensas a ser recolectadas por los herbívoros. Comprender estos mecanismos es crucial para los esfuerzos de conservación, particularmente en áreas donde la planta enfrenta una presión de recolección significativa. Proteger tanto a la planta como a sus polinizadores es fundamental para mantener el equilibrio ecológico y asegurar la supervivencia de esta especie.