Fuente: Imágenes Google

Cuando redacto esta noticia, ya había he recibido varias notas de prensa de la misma guisa. Sin embargo, al leerlas, no atisbo novedad alguna acerca de nuevos mecanismos, es decir, que se desconocían con anterioridad sobre la comunicación entre los árboles. Ya hablamos de este precioso asunto, que también fue cabecera de noticias tras el estreno de “Avatar, la película”. Y los podéis rebuscar en nuestra categoría “Biología y ecología del Suelo”. Resulta que en estos días se anuncia el estreno de un nuevo film de Avatar, pero este abordará temas relacionados, al parecer, tanto con la tierra como con el agua (los secretos de contenido del film, se ocultan para agitar el interés de los interesados). Hablamos de “Avatar 2: el camino del agua”. Debido a la desdichada tecnociencia, que relaciona y vincula soterradamente con abrumadora ligereza ciencia, política, tecnología, poder, dinero, etc., no me extrañaría que fuera una reclamo promocional, un tanto subliminal.  Tampoco debemos desdeñar que, a la hora de redactar este post, transcurre el Día internacional de los bosques y algunos quizás debieron pensar que el mensaje de la comunicación vegetal, podía ser un buen reclamo para llamar la atención acerca de ello.

Ya en la primera noticia, que es la publicada por una revista científica de relevancia internacional, se reitera el tema de las micorrizas como cableado bajo el suelo que comunican diferentes elementos de los ecosistemas . Tales micorrizas no ligan exclusivamente los sistemas radicales de los individuos de la misma especie, sino que incluso puede llegar a hacerlo entre varias diferentes, ayudando a satisfacer simbióticamente su desarrollo, si bien no puede excluirse que, en algunos casos, pudieran ser de naturaleza competitiva, que no cooperativa.

Como veréis la entradilla de la susodicha nota de prensa, el breve texto termina con otra aseveración que firmamos desde el nacimiento de este blog, en 2005, y que yo personalmente defiendo desde hace medio siglo: “El descubrimiento de estas redes cooperativas a finales del siglo XX supuso un nuevo desafíó a la idea de que la competición es el motor fundamental de la evolución”.

Cabría recordar que desde el libro seminal del Príncipe Piotr Alekséyevich Kropotkin  (El Apoyo Mutuo, 1902) hasta las indagaciones de Lynn Margulis y su teoría simbiogenética de la Evolución algunos valientes defendieron aserciones equivalentes a la redactada en el párrafo anterior. Piotr y Lynn se enfrentaron en “diferentes siglos” con el establishment científico, por cuanto su perspectiva era anti-darviniana. Y por ello fueron soslayados de la historia de la ciencia. Al menos ella obtuvo reconocimiento poco antes de su fallecimiento.  Actualmente, en el seno de la desdichada tecnociencia, “todo vale”. Por ejemplo, la mayor parte de los científicos se autodenominan darvinistas, mientras espetan frases e ideas propias de los detractores de tal teoría, a la que cabría añadir los olvidados  Lamarck y Cuvier, cuya ideología “en parte” también ha sido corroborada. De hecho, años antes de conocer las tesis de Lynn, yo personalmente ya había publicado, en 1990, un brevísimo ensaño: “Hacia una teoría unificada de la evolución”, señalando que el universo, desde sus inicios, había ido evolucionando hacia mayores niveles de complejidad, tesis hoy avalada por las ciencias de la complejidad y las indagaciones cosmológicas, pero que de hecho fue expuesta décadas antes de que Darwin publicara el “Origen de las Especies”, por un filósofo como Herbert Spencer en el siglo XIX, es decir décadas antes que Don Carlos.

Digamos también que la comunicación entre los seres vivos, y en este caso los vegetales, se realiza por diversas vías, no solo debajo del suelo y mediante micorrizas. Recordemos también, que estos entramados no son exclusivos de los bosques, sino que pueden y suelen acaecer en otros tipos de vegetación.

¿A que viene todo esto? Caben dos posibilidades bajo el yugo de la tecnociencia, aunque no son mutuamente excluyentes (no son antónimas). La primera es la ya aludida promoción de un producto comercial. La segunda estriba en que, ante la gravísima crisis política, geopolítica, económica, ambiental y comercial que vivimos, se nos demande a los ciudadanos, cooperación y sacrificio, justamente por aquellos que nos empobrecieron para convertirse en archimillonarios, como defendí en este post, en aras de la sostenibilidad: El Gran Reseteo: ¿Hacia una Sociedad Sustentable?: Foro Davos, Foro Económico Mundial y el Cuento de Caperucita Roja. A buen entendedor pocas palabras bastan.

Resumiendo, defiendo la perspectiva “general” de las notas de prensa que os incluyo abajo. Empero no hay novedad alguna, ni desde el punto de vista científico, ni ideológico. Simplemente que entre la tecnociencia y las fake new, comienzan a existir una frontera tan tenue que mis cansados ojos apenas atisban a discernir. Espero que al menos este post sirva para recordar la hipótesis en su día, hoy teorías corroboradas, y tan hermosas como ciertas, al margen de que el darvinismo también lleve parte de razón. No se trata de elegir, entre posturas aparentemente antagónicas, pero que se a demostrado científicamente que no lo son. Lo dicho, tecnociencia, que no ciencia bajo los cánones del método científico. En muchos sentidos ¡vale todo!.

Juan José Ibáñez

Continúa………

El lenguaje de la floresta

Árboles y plantas se comunican a través de sus raíces con ayuda de hongos

Se conoce como “red micorrizal” y consiste en una red donde las raíces de diferentes especies interaccionan bajo tierra. La interacción está mediada por un tipo de hongos que vive de forma simbiótica con las plantas.

A través de esa red, los árboles intercambian nutrientes, señales de estrés y minerales, incluso con ejemplares de otras especies. El descubrimiento de estas redes cooperativas a finales del siglo XX supuso un nuevo desafío a la idea de que la competición es el motor fundamental de la evolución.

Podéis leer más en este artículo en The New York Times.

El lenguaje de los bosques: ¿se comunican los árboles entre sí?

18 DE MARZO DE 2015

Por Rafael Zas y Luis Sampedro (CSIC)*

Bajo la apariencia de paz y armonía de los bosques se esconde un mundo de intensas batallas por la supervivencia. A lo largo de su vida, los árboles sufren infinidad de ataques de organismos nocivos, como insectos, bacterias y hongos. Hasta hace poco tiempo la respuesta contra estos enemigos se veía como una reacción simple y pasiva. En cambio, hoy se sabe que los mecanismos de defensa de los árboles, como los de cualquier otra planta, son rápidos, activos e implican a otros elementos del ecosistema con los que los arboles establecen relaciones de diferente naturaleza.

Para hacer frente a las continuas agresiones, los árboles han desarrollado complejos y variados sistemas defensivos que pueden regular en función del riesgo de ataque y de las condiciones ambientales. Así, del mismo modo que el sistema inmune del ser humano responde ante situaciones de riesgo de infección o ataque, los árboles reaccionan para aumentar y producir más y nuevas defensas.

Los pinos jóvenes, por ejemplo, multiplican hasta cuatro veces el contenido de su resina, su principal sustancia defensiva, pocas horas después de ser atacados por el gorgojo del pino (Hylobius abietis). Este insecto come su corteza y el tejido conductor de nutrientes y causa enormes pérdidas en el sector forestal en toda Europa. Además, su ataque desencadena cambios morfológicos en el sistema de canales resiníferos que protegen al pino a medio y largo plazo. Los pinos pueden dejar de crecer y dedicar todos sus recursos a producir barreras químicas y físicas adecuando su anatomía y fisiología a la situación de riesgo.

Pero estas respuestas no son siempre iguales ya que dependen entre otros factores del enemigo que provoca el daño, de la intensidad de este y de los factores ambientales como la disponibilidad de luz, agua y nutrientes. Estudios recientes en este ámbito ponen de manifiesto que uno de los mecanismos defensivos más característicos son las alteraciones en la emisión de compuestos aromáticos a la atmósfera.

Multitud de compuestos orgánicos volátiles son continuamente liberados por las plantas y en particular por los árboles. Esta liberación la percibimos en el peculiar olor que desprende un pinar, un eucaliptal o un bosque de laureles. Pues bien, la alteración en la concentración o composición de estas mezclas de sustancias es un efectivo sistema de comunicación interno del propio árbol. De este modo, señala la presencia de un ataque a partes alejadas de este sin necesidad de recurrir al lento y costoso transporte a través del sistema vascular.

Y no solo eso: con estas variaciones en la emisión de volátiles, el ‘aroma a estrés’ de la planta es una pista de información fiable que logra atraer a otros organismos, como aves insectívoras e insectos depredadores y parasitoides de los herbívoros, que se alimentan de los enemigos del árbol y son por ello beneficiosos para él. Así consiguen indirectamente reducir la presión de sus atacantes, estableciendo una red de relaciones con otros habitantes del bosque que, como si de un lenguaje se tratase, interpretan los mensajes emitidos por los árboles.

Pero, ¿podrían otros árboles en la vecindad percibir este código particular de sustancias volátiles como señal de alarma y alto riesgo de ataque? De ser así, las plantas no atacadas al detectar los mensajes de alerta en los compuestos emitidos, podrían pre-activar su sistema inmunitario y prepararse para un posible ataque. En la actualidad las investigaciones en este campo se centran en despejar estas y otras incógnitas acerca de las diversas formas de comunicación entre las diferentes partes del mismo árbol, entre distintos árboles, entre árboles e insectos e incluso entre árboles y hongos beneficiosos. Se abre un complejo mundo de interacciones donde son muchos los organismos implicados que perciben o participan de este lenguaje de los bosques. Desde este punto de vista se puede decir que hemos entrado en la era de la comunicación de las plantas.

Vídeo documental El lenguaje de los bosques. Ver en inglés o gallego.

 * Rafael Zas y Luis Sampedro son investigadores del CSIC en el grupo de investigación XenForLab de la Misión Biológica de Galicia (Pontevedra).

Así se comunican los árboles

“Atención chicos, por esta zona nos están atacando los pulgones y tenéis que estar atentos para activar vuestras defensas contra ellos”. “Gracias, por nuestra parte seguimos trabajando para pasaros más carbono, que vemos que os llega poca luz para hacer la fotosíntesis”. Este diálogo entre árboles es ficticio, está humanizado, pero se acerca a algo que sí existe: la transmisión de informaciones entre árboles. En el Día Internacional de los Bosques (hoy, 21 de marzo) nos adentramos en la capacidad de los árboles para comunicarse a través de la red de micorrizas subterráneas que forman junto a los hongos y de los compuestos orgánicos volátiles que viajan a través del aire. Y, atención, porque esos mensajes no solo van dirigidos también a otras plantas, insectos o aves, sino a nosotras, las personas, incluso para mejorar nuestra salud.  

Es inevitable. Cuando comienzas a conversar con personas expertas sobre la comunicación entre árboles en particular y en el reino vegetal en general, surge un clásico: el del envenenamiento y muerte de antílopes tras comer hojas de acacias. La investigación del zoólogo sudafricano Wouter van Hoven tiene más de 30 años y sirvió para explicar cómo las acacias se defienden del excesivo ramoneo de sus hojas y ramas por parte de los antílopes kudú. Expulsan una sustancia (etileno) que llega a otras acacias cercanas y les hace reaccionar ante la inminente llegada de estos ungulados salvajes segregando otra sustancia (taninos) que acaba con su vida en pocos días por su potente toxicidad.

Lo comentan Mariano Sánchez, jefe de la Unidad Técnica de Jardín y Arbolado del Real Jardín Botánico (RJB-CSIC); Elena Amat de León, doctora en Biología de la Conservación de Plantas, y Josep Peñuelas, investigador del CSIC en el Centro de Investigación Ecológica y Aplicaciones Forestales (CREAF) y uno de los mayores expertos mundiales en comunicación entre plantas a través de compuestos orgánicos volátiles (COV) como el etileno. También destacan cómo las jirafas, mucho más altas, están más atentas a la dirección del viento y seleccionan aquellas acacias que no han sido todavía informadas por sus congéneres. Es un ejemplo de los muchos que surgen en cuanto se indaga en la capacidad de comunicarse entre los árboles y las reacciones de cooperación y ayuda que surge entre ellos.

Cooperación, supervivencia y competencia

“Y de supervivencia”, señala Amat de León. Bien sabe de ello, ya que lo vivió con la especie sobre la que versó su tesis, endémica de sierras abulenses y de nombre científico Pseudomisopates rivas-martinezii. “No es un árbol”, señala Amat de León, “pero sus raíces encierran algo parecido a un árbol por sus dimensiones, aunque por lo que destaca es por la capacidad que tiene para dividir el trabajo ante las perturbaciones que sufre, con ramas que reciben menos sol y se dedican a captar y retener el agua y otras más expuestas al calor y que se centran en atraer insectos para su polinización”. También cita otra planta objeto de su estudio, el Erysimum penyalarense, como “ejemplo de quien busca crecer al abrigo de otros arbustos, como el enebro, para que le sirvan de protección”.

Cooperación, supervivencia “y competencia”, afirma Mariano Sánchez: “Ahí tienes a algunos pinos, que como les dé por provocar alelopatías tóxicas soltando sustancias químicas a las micorrizas no crece uno solo ejemplar más a su alrededor”. La alelopatía, definida como la influencia directa de un compuesto químico liberado por una planta sobre el desarrollo y crecimiento de otra, es una de las muchas reacciones que se originan en el principal territorio en el que se comunican los árboles: el subsuelo. Aquí se forma una red de micorrizas (la simbiosis entre el micelio del hongo y la raíz del árbol) básica para que el árbol reciba nutrientes minerales y agua del hongo y lo intercambie por el carbono fruto de su fotosíntesis. Numerosos estudios coinciden en que este “internet de las plantas” (wood wide web) conecta innumerables plantas y sirve para fortalecer su salud y la del suelo en los ecosistemas forestales.

Árboles madre que cuidan a sus hijos

A mediados del pasado año, Suzanne Simard publicaba el libro En busca del árbol madre. Descubre la sabiduría del bosque. Se trata de un paso más de esta popular catedrática y profesora de ecología forestal de la Universidad de la Columbia Británica en su férrea defensa de esa red subterránea que comunica a los árboles del bosque y propicia respuestas y adaptaciones a fenómenos de todo tipo. “Bajo tierra hay otro mundo, un mundo de infinitos caminos biológicos que conectan árboles y les permiten comunicarse y comportarse como un solo organismo. Esto podría remitirnos a algún tipo de inteligencia”, subraya Simard.

En su nuevo libro, la profesora canadiense ahonda en su teoría de los árboles madre o árboles núcleo como indispensables para la supervivencia de los bosques, ya que cada uno de ellos está conectado a cientos. “Utilizando nuestros rastreadores isotópicos”, explica, “descubrimos que los árboles madre envían el exceso de carbono a través de la red de micorrizas a las plántulas del sotobosque, a sus hijos, y lo hemos asociado con una sobrevivencia de plántulas cuatro veces mayor”

Esos mismos rastreadores sirvieron para seguir “el movimiento del carbono y de señales de defensa desde el tronco de algún árbol madre herido hacia la red de micorrizas y las plántulas vecinas. Estos dos compuestos incrementaron la resistencia de las plántulas a la tensión futura”, apostilla.

Hay incluso estudios que demuestran cómo el exceso de carbono en algunos árboles lo aprovechan a través de la red de micorrizas otros de especies diferentes que tienen más dificultades para captar la luz solar y metabolizar el dióxido de carbono a través de la fotosíntesis. En un artículo publicado por la Agencia SINC en 2017, Tamir Klein, geoquímico de la Universidad de Basilea (Suiza), explicaba cómo, tras instalar junto a su equipo una red de tubos en los que inyectaron carbono-13 en las copas de los árboles, excavaron en la tierra hasta llegar a la red de micorrizas para verificar que el isótopo etiquetado había viajado desde el ejemplar marcado hasta los árboles más próximos de especies diferentes. Concluyeron que hasta el 40% del carbono en las raíces finas de un individuo puede derivarse de los productos fotosintéticos de un vecino.

“Eh, tú, carbonero común, ¿me podrías quitar del árbol estas orugas?”

Volvemos a la superficie de la mano de Josep Peñuelas y de los COV. Recuerda: “No solo se trata de emitir señales por parte de unos árboles, sino de recibirlas e interpretarlas por otros; y sí, podría ser el equivalente a nuestras palabras, porque cada uno de estos compuestos serían palabras que comunican conceptos”. De esta manera, prosigue Peñuelas, “los árboles son capaces de reaccionar ante las señales que les lanzan sus vecinos por el ataque de una bacteria, de un hongo o de un herbívoro”. Esas señales sirven también para atraer polinizadores, para protegerse contra ciertos estreses ambientales y para llamar la atención de ciertas aves y advertirlas que las necesitan para librarse de plagas.

Un estudio conjunto entre investigadores del Instituto de Ecología de los Países Bajos y de la Estación Experimental de Zonas Áridas (EEZA/CSIC) describe la manera que tienen algunos árboles de comunicar a ciertos depredadores que están infectados por orugas de mariposas y que les necesitan para deshacerse de ellas. Un ave como el carbonero común no acude porque haya observado a esas orugas o el efecto que provocan en el árbol, sino por los COV que lanza este árbol y le llevan hasta él. Estos compuestos no solo atraen a depredadores vertebrados, sino a otros insectos depredadores de larvas.

Los árboles nos regalan salud y les respondemos interfiriendo en sus comunicaciones

Pero también nos dicen cosas a las personas como: “Pasear por el bosque siempre es beneficioso, pero veniros mejor a primera hora de la mañana en verano, que os vamos a ofrecer los mejores efectos saludables con nuestras fragancias”. Así se colige de otro trabajo con científicos de diversos centros de investigación de Cataluña con participación de Josep Peñuelas, que concluye que los monoterpenos que emiten las plantas dentro de un encinar tienen niveles máximos durante julio y agosto. ¿Qué son los monoterpenos? Fragancias que emiten las plantas para comunicarse, repeler a sus depredadores o captar la atención de sus polinizadores; y que actualmente se estudian por sus propiedades antiinflamatorias, neuroprotectoras y antitumorogénicas. El estudio comprobó que “las máximas concentraciones se producen durante julio y agosto a primera hora de la mañana (de 6 a 8 horas) y de la tarde (de 13 a 15 horas)”.

Pero las personas, en lugar de agradecer estas dádivas tan saludables, respondemos con señales menos naturales. Las que provocamos con nuestra contaminación, cambio climático, incendios y talas indiscriminadas interfieren gravemente en la comunicación de los árboles. Según Peñuelas “la acumulación de ozono derivada de la contaminación atmosférica oxida los COV de origen biológico y cambia el código de la señal química que recibe el polinizador con la que debe encontrar la flor más adecuada para él y para la planta”. Luego tenemos el cambio climático: “Un clima más cálido genera una sopa de señales distinta e igualmente altera el mensaje”. Y, por último, Peñuelas cita la excesiva fertilización con nitratos y las bacterias asociadas a nuestra producción agrícola y ganadera: “Otra manera de alterar la comunicación natural entre las plantas”.

Suzanne Simard propone una solución al menos a uno de los males que causamos: la desaparición de los árboles madre o núcleo. “Podemos talar uno o dos árboles núcleo, pero hay un punto crítico para seguir con la tala, un punto en el que el ecosistema colapsa. En varios experimentos hallamos que con una tala selectiva y la retención de árboles núcleo y la regeneración de una diversidad de especies, genes y genotipos, las redes de micorrizas se recuperan muy rápido. Cuando se tale, hay que rescatar ese legado, los árboles madre y las redes, la madera y los genes, para que transmitan su sabiduría a la siguiente generación; y además debemos regenerar nuestros bosques con diversidad de especies, genotipos y estructuras”.

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SOBRE QUIEN ESCRIBE; Javier Rico

Desde 1989 escribo solo, y a mucha honra, sobre medio ambiente y conservación de la biodiversidad. Son casi 8.000 artículos y reportajes en sesenta medios contribuyendo a difundir la necesidad de cuidar nuestro planeta, el único que tenemos y que tanto maltratamos