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| Disa forficaria. Foto |
Durante décadas, la orquídea surafricana Disa forficaria era una de
las flores más enigmáticas del mundo. Solo se conocía gracias a unas antiguas
ilustraciones botánicas y a una fotografía borrosa tomada en 1966. Desde
principios del siglo XIX se habían registrado tan solo once especímenes y hasta
hace poco se daba por extinta. Por eso, el descubrimiento
en 2016 de un solo ejemplar en la Reserva
Natural Fernkloof de Sudáfrica causó sensación entre los botánicos de todo
el mundo.
La reserva está situada en la Región
Florística de El Cabo, reconocida como Patrimonio de la Humanidad por la
Unesco por su asombrosa biodiversidad vegetal. Se sabía tan poco sobre esta
orquídea de apenas un palmo de altura, que inmediatamente fue investigada
cuidadosamente tanto para protegerla como para estudiar su biología y sus
desconocidos patrones de floración y reproducción. Sus flores no producen
néctar ni ninguna otra recompensa alimenticia y son visitadas exclusivamente
por un escarabajo cornilargo, el cerambícido Chorothyse
hessei. Si la orquídea no produce ninguna sustancia atractiva, ¿por qué se
acercaban los insectos?
Varias especies de orquídeas usan feromonas
sexuales para atraer abejas y avispas
con objeto de engañarlas para que realicen la polinización. Pero en este caso, el
insecto era un escarabajo cornilargo macho. Las más de 350.000 especies descritas,
hacen de los escarabajos (orden Coleoptera) el grupo más numeroso de animales de
la Tierra pero, a pesar de esa extraordinaria diversidad y de que más de 400
especies de orquídeas sean capaces de atraer insectos con feromonas
sexuales, hasta ahora no se conocía que ninguna de las más de 25.000 especies descritas de orquídeas
fuera capaz de engañar a un escarabajo
para que la polinizara utilizando semejantes artimañas sexuales. En un artículo
publicado el pasado 25 de marzo, se describe cómo la pequeña pero fragante flor
de la orquídea excita el deseo sexual de un escarabajo para satisfacer sus necesidades
reproductivas.
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| Foto de Callan Cohen |
El estudio de la biología reproductiva de la orquídea fue todo un desafío.
La planta puede producir varios brotes a la vez, pero solo uno de ellos florece
y la flor permanece abierta tan solo uno o dos días. Luego transcurren varios
días sin flores antes de que florezca el siguiente brote. Además, la planta solo
florece cada dos años. En total, los investigadores solo pudieron observar la
polinización durante ocho días en marzo de 2016 y cuatro días en marzo de 2018.
Pero ese tiempo, junto con los análisis de laboratorio, fue suficiente para
descubrir que Disa forficaria es una orquídea sexualmente tramposa cuya estrategia
consiste en imitar las feromonas sexuales de los escarabajos. Cuando las verdaderas
hembras de los escarabajos cornilargos están dispuestas a aparearse, emiten un
potente olor que a nosotros nos pasa desapercibido, pero que resulta
irresistible para los machos de la misma especie cuyas antenas detectan esas sustancias
volátiles.
Y eso es exactamente lo que hace la orquídea. Cuando una flor se abre no pasa
mucho tiempo antes de que un macho de Chorothyse hessei se pose sobre
ella con una intención muy clara: aparearse. Una vez posado, su abdomen se
agita frenéticamente en un movimiento que obviamente recuerda a una cópula. Cuando el escarabajo, agotado y frustrado, se marcha volando, lleva un paquete amarillo de polen
pegado a su parte inferior: la prueba del éxito estratégico de la orquídea. Una
muestra obtenida del extremo del labelo después de la visita de un escarabajo mostró que este
había eyaculado esperma durante su coito fallido.
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| Esquema de la interacción reproductiva entre Disa forficaria y Chorothyse hessei. Modificada a partir de la imagen original. |
En los escarabajos cornilargos, el engaño de Disa forficaria parece
ser tanto físico como químico. Cuando un escarabajo aterriza en la flor, la
estructura interna de color púrpura del labelo encaja perfectamente debajo de él. Como puede verse en el vídeo de abajo y en la imagen que como Apéndice cierra esta entrada, el escarabajo muerde y acaricia los tépalos que
tiene debajo de su abdomen, un comportamiento de apareamiento semejante al registrado
en otros cerambícidos, mientras inserta su órgano copulador, el edeago, básicamente un pene, en
una hendidura situada en el extremo peludo del labelo.
Toda la vida del escarabajo está dedicada a detectar la señal química de la
feromona sexual femenina. Encontrarla es decisivo para perpetuar la especie. El
escarabajo es tan sensible al aroma que probablemente casi no se percata de
cualquier otra señal visual u olfativa que exista en su hábitat. Para identificar
la sustancia química específica de la fragancia que captura la atención de los
escarabajos, los investigadores pasaron el extracto que contenía la complicada
mezcla de todos los químicos aromáticos de la flor por un cromatógrafo de gases,
un aparato que permite separar los productos químicos implicados en cualquier
mezcla.
Luego cortaron las antenas de tres escarabajos cornilargos anestesiados,
conectaron las antenas a un aparato que mide su respuesta eléctrica y las
expusieron a cada una de las sustancias químicas del extracto. A continuación, colocaron
las diferentes sustancias en flores artificiales. La preferencia de los
escarabajos era sorprendentemente nítida: siempre acudían en masa a una
molécula que los investigadores han denominado "disalactona".
Los expertos sospechan que la estrategia de polinización de todas las
orquídeas sexualmente engañosas es lo que les permite sobrevivir incluso cuando
son extremadamente raras. Los humanos pueden tener dificultades para encontrarlas,
pero los polinizadores tienen el equipo adecuado para rastrearlas.
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| Un escarabajo cornilago macho con las polinias de Disa forficaria adheridas a la parte inferior de su abdomen. Foto de Steve Johnson. |
En 2019, el espécimen de D. forficaria utilizado en el estudio desapareció. Alguien, una persona o cualquier otro animal, había cavado un agujero en el lugar donde estaba la orquídea y con ello desapareció la única planta conocida de la especie. Pero en 2020, cuando se lamentaba su desaparición, la capacidad de la disalactona para atraer escarabajos quedó más que demostrada.
En Fernkloof se capturaron tres escarabajos con paquetes de polen de color
amarillo brillante adheridos a la parte inferior de su abdomen. El análisis de
ADN confirmó que el polen provenía de D. forficaria, toda una prueba de
que la especie todavía existía en alguna parte en la que simplemente los
humanos no han escudriñado. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.
APÉNDICE
Estructura floral y polinizadores de Disa
forficaria. (A) Flor sin polinizar. p, cuernecito de un tépalo interno; a,
antera; ds, tépalo externo dorsal; v, viscidio; s, estigma; l, labelo; ls, tépalo
externo lateral. (B) Extremo del labelo que muestra la hendidura. (C) Pelos en
la hendidura en la punta del labelo. (D) Tépalo interno. (E) Pelos del tépalo
interno . (F) Sensores en las antenas del escarabajo de cuernos largos Chorothyse
hessei. (G y H) C. hessei muerde tépalos de D. forficaria y
extiende la punta de su abdomen hacia la hendidura del labelo. (I y J) C.
hessei con polinias de D. forficaria adherida al abdomen. (K) Flor
de D. forficaria con las polinias (flecha) adheridas al estigma
inmediatamente después de la visita de C. hessei. (L) C. hessei extendiendo
su edeago (≈pene) hacia la hendidura del labelo. (M) Labelo antes de la visita
del escarabajo. (N) El mismo labelo después de la visita de un escarabajo con
esperma recién depositado (flecha). (O) Masa de esperma de C.
hessei extraída del labelo. (P) Esperma de C. hessei. Barras de
escala, 5 mm (A), 500 μm (B y D), 100 μm (C y P), 200 μm (E y O), 20 μm (F), 5 mm (G – K), 1 mm ( L – N). Imagen original.
