plantas
Juegos de alcoba entre plantas
Ver lo conocido de un modo nuevo e inesperado fue lo que hizo que Carl von Linneo (1707-1778) clasificara las plantas sexualmente, algo que recordaron en «Herbarium Amoris» con primerísimos primeros planos otros dos suecos, el fotógrafo Evard Koinberg y el escritor ya fallecido Henning Mankell.
El proyecto comenzó en 1999, cuando Koinberg leyó los textos de Linneo, quizá la figura de la Ilustración sueca más conocida, y se quedó «estupefacto» por la desinhibición y la poesía del lenguaje del padre de la botánica.
«Los sépalos son el tálamo donde se juntan los estambres y los pistilos, con su forma de cetro. Los filamentos son los conductos espermáticos, el estilo el pasaje maternal o vagina, el óvulo los ovarios, el pericarpio el ovario fértil y la semilla es el huevo», describía el botánico.
Linneo fue el primero que habló de la sexualidad de las plantas y a partir de su observación de una colección de más de 20.000 especímenes, las agrupó en un Calendarium Florae y las clasificó sistemáticamente por el número y disposición de sus partes reproductivas.
Fue muy polémico en su tiempo porque afirmó que los estambres y pistilos eran como un espejo de los genitales humanos y provocó una «revolución sexual» en taxonomía de las plantas.
En base a su herbario desarrolló su sistema de clasificación botánica, todavía vigente, que ordena las plantas en función de su tiempo de florecimiento, y por el número y disposición de sus órganos sexuales.
Clasificó las plantas en 24 grupos o clases, contó los estambres de la flor y anotó cómo estaban organizados y según la cantidad de estilos del pistilo los separó en subgrupos u órdenes y fue quien les dio nombre (género) y apellido (especie) con su nomenclatura binaria.
La idea de que las plantas y su sexualidad salieran de la oscuridad fue, precisamente, el punto de partida del trabajo de Koinberg, realizado en su mayor parte en el jardín que rodea su casa en Uppland, el mismo paisaje en el que vivió y trabajó Linneo.
Mankell, el «padre» del taciturno y famoso detective sueco Wallander, fue el encargado de glosar la figura del botánico y asegura en el libro que «igual que Suecia es una potencia prácticamente desconocida» en cualquier materia, todo el mundo sabe quién fue Linneo.
Koinberg ha creado un moderno equivalente del trabajo de Linneo, acercándose al sujeto con la misma pasión y dedicación, y fotografía cada delicada flor en su estudio bajo condiciones perfectas de luz para celebrar el erotismo de la flor.
Describe el ciclo vital de varios ejemplares desde su etapa de capullo, al florecimiento y marchitamiento consiguiendo un moderno Calendarium Florae, un calendario visual que registra gráficamente el año a través de las flores.
En «Herbarium Amoris» (Taschen), Koinberg captura el lirismo y el brillo del erotismo del mundo floral en primeros planos, sobre un fondo negro, en el que destacan cada parte de la planta, el rocío titilando en los pétalos abiertos o las más delicadas formas vegetales infundidas de «fuerza vital desenfrenada».
«El cáliz es el lecho nupcial en el que los estambres y el pistilo se unen. En algunas camas hay cuatro hombres, dos altos y dos bajos, con la novia, y en otras hasta diez hombres», comparaba Linneo para escándalo de sus coetáneos.
El secreto de la naturaleza que pervive
Dennis tiene 5.063 años de edad, verificados científicamente. Este árbol de la especie pino longevo (Pinus longaeva) vive en las White Mountains de California (EE.UU.). Si hubiera podido viajar, habría visto la fundación de Troya, o la construcción de las pirámides de Giza en Egipto y del monumento megalítico de Stonehenge en Gran Bretaña. Pero si en lugar de hablar de ejemplares individuales nos fijamos en poblaciones clónicas, en el Fishlake National Forest de Utah (EE.UU.) hay un bosque de 47.000 álamos temblones (Populus tremuloides) que son, en realidad, un solo individuo, un inmenso sistema de raíces que cubre 43 hectáreas y que emite tallos genéticamente idénticos cuya vida media es de 130 años. Este leviatán vegetal, llamado Pando (“me extiendo” en latín), es considerado el organismo más pesado del mundo, con 6.000 toneladas. La edad estimada de su red de raíces es de al menos 80.000 años, aunque podría ser mucho mayor.
Por muy sobrecogedoras que sean estas cifras, tal vez estemos tan acostumbrados a admitir que incluso los árboles de nuestro barrio seguirán ahí cuando nosotros hayamos desaparecido, que la enorme longevidad de algunas plantas nos causa una sorpresa moderada. Y sin embargo, que un organismo conserve intacta su información genética y su capacidad de generar células nuevas durante cientos o miles de años es una proeza biológica de gran magnitud que no está al alcance de nosotros, los animales, y cuyos secretos aún no conocemos en su totalidad.
Un equipo de científicos de la Universidad de Gante y del Instituto de Biotecnología de Flandes (Bélgica) ha desvelado uno de estos secretos esenciales en la larga vida de algunas plantas. Se trata de una proteína responsable de que una población celular de las raíces actúe como caja fuerte, conservando intacta una copia de su material genético y dividiéndose solo cuando es estrictamente necesario, evitando así el daño celular que podría limitar su supervivencia.
La capacidad de crecimiento y renovación de tejidos en los seres vivos reside en las células madre. Ellas permiten que nuestras heridas cicatricen o que algunos animales puedan regenerar miembros amputados. En las raíces vegetales, las células madre se dividen continuamente para generar células hijas que se encargan de especializarse y construir el crecimiento de la planta, mientras que la célula original conserva su capacidad regenerativa. Pero además, junto a las células madre existe otra población, las llamadas células organizadoras o quiescentes. Como su nombre sugiere, estas células controlan la división de las células madre y las reponen si es necesario, pero normalmente permanecen en reposo, con una frecuencia de división de entre tres y diez veces menor que las células madre.
“Nuestros datos sugieren que ciertas células organizadoras en las raíces de las plantas son menos sensibles al daño en el ADN”, apunta el director del estudio, Lieven De Veylder. “Esas células conservan una copia original e intacta del ADN que puede emplearse para reemplazar células dañadas si es necesario. Los animales confían en un mecanismo similar, pero todo indica que las plantas lo utilizan de una manera más optimizada”, explica el investigador.
De Veylder lleva años investigando el ciclo celular de Arabidopsis, una pequeña herbácea que es como el ratón vegetal de los laboratorios, el organismo modelo más popular entre los biólogos dedicados a la investigación celular y molecular en las plantas. Uno de los objetivos de De Veylder es comprender cómo las plantas son capaces, gracias a esas células quiescentes, de mantener su integridad genética bajo situaciones de estrés. “Las plantas son sedentarias, por lo que sufren un contacto inevitable con agentes que perjudican la integridad de su genoma. Para detectar y reaccionar ante estas amenazas, las plantas han desarrollado mecanismos de control de estrés en el ADN que detienen el ciclo celular cuando el ADN se rompe o su replicación falla. Así, las células pueden reparar el ADN dañado antes de entrar en mitosis [división celular], lo que previene la propagación de mutaciones”.
Buscando la clave de estos mecanismos, los investigadores han logrado identificar una nueva proteína llamada ERF115 perteneciente a la familia de los factores de transcripción, moléculas que controlan cuándo el ADN se pone en marcha para desencadenar los procesos activos de la célula, entre ellos la división. Normalmente, ERF115 permanece inactivo, impidiendo la división de las células quiescentes. Cuando la planta sufre una agresión y las células madre resultan dañadas, ERF115 se activa y estimula la producción de la hormona vegetal fitosulfoquina, que a su vez dispara la multiplicación de las células quiescentes para generar nuevas células madre de repuesto.
Gracias a este mecanismo de control, la planta puede disponer de un doble nivel de células madre y células madre de las células madre, lo que consigue mantener a esta última población en un estado de actividad tan bajo que su ADN permanece intacto frente a las agresiones durante tiempo casi indefinido. “Esto podría explicar por qué muchas plantas pueden vivir cientos de años o más, mientras que esto sería algo muy excepcional para los animales”, concluye De Veylder.
El poder persuasivo de plantas que invitan al canibalismo
Científicos en Estados Unidos han descubierto un mecanismo de defensa con el que algunas plantas convierten a insectos herbívoros en caníbales.
La investigación ha comprobado que un grupo de orugas acabó comiéndose entre ellas cuando la planta de tomate de cuyas hojas se alimentan habitualmente segregaba un compuesto químico.
“A menudo, este fenómeno comienza con una oruga mordiendo a otra, la cual supura. A partir de ese momento, todo ocurre muy rápido. Al final, alguien resulta devorado”, explica el autor de este trabajo, John Orrock, en un comunicado.
El experto recuerda que “muchos insectos” herbívoros recurren al canibalismo cuando “las cosas se ponen difíciles”, como en el caso del llamado “gusano de la remolacha” o de “alambre”, un tipo de oruga capaz de causar plagas agrícolas en una amplia variedad de cultivos.
Cuando una de estas plantas detectan la presencia de este u otros depredadores, señalan los investigadores, segrega ciertas sustancias químicas, como el jasmonato de metilo, el cual no solo actúa como repelente sino que provoca, además, una transformación en los atacantes.
Otras plantas cercanas también pueden percibir el jasmonato transportado por el aire y, a su vez, comienzan a preparase para detener la agresión de los insectos depredadores.
Para verificar la eficacia de este mecanismo de defensa, los expertos introdujeron plantas de tomate en recipientes de plástico y las rociaron con una solución controlada de jasmonato de metilo o con tres concentraciones diferentes de esta sustancia (baja, media y alta).
Después introdujeron en cada contenedor ocho larvas del citado tipo de oruga y durante ocho jornadas contaron cuántas fueron comidas por sus semejantes, al tiempo que registraron el peso de material vegetal que logró sobrevivir en cada grupo de tratamiento.
En los recipientes con solución controlada y con baja concentración de jasmonato, los gusanos de alambre consumieron todas las plantas antes de recurrir al canibalismo, mientras que aquellas con los niveles más altos permanecieron casi intactas.
Las orugas que están rodeadas de plantas con una alto grado de defensas se convertían en caníbales mucho antes que aquellas en recipientes menos protegidos, indica el estudio.
“Estos insectos no solo se convierten en depredadores, lo cual ya es una victoria para la planta, sino que también obtienen mucho alimento al comerse los unos a los otros. Hemos descubierto que las plantas se defienden de una manera que nadie había observado antes”, destaca Orrock.
En un segundo experimento, desarrollado por Orrock en la Universidad de Virginia Commonwealth, introdujo una sola larva de oruga en recipientes que contenían hojas de plantas no rociadas con jasmonato de metilo o con una cantidad moderada de esta sustancia.
En algunos contenedores también agregó orugas descongeladas que ya no podían alimentarse de las hojas, pero cuyo aspecto era aún lo suficientemente atractivo para los insectos vivos, en caso de que se vieran obligados a recurrir al canibalismo.
Como en las pruebas anteriores, los expertos constataron que las orugas en entornos de plantas bien defendidas y con presencia de semejantes descongeladas se convertían en caníbales mucho ante que aquellas con acceso a hojas menos agresivas, al tiempo que consumían menos material verde “porque, supuestamente, ya estaban llenas tras comer otras orugas”.
“El siguiente paso en esta investigación consistirá en averiguar si el canibalismo acelerado aumentará o disminuirá el ritmo de propagación de los patógenos de los insectos”, concluye Orrock.
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