Plantas carnívoras y nematodos

Plantas carnívoras y nematodos
Descubren plantas carnívoras que usan un sistema para atrapar, digerir y absorber nutrientes de nematodos que habitan el suelo.

Las plantas carnívoras nos producen una especial fascinación porque sus atributos les acercan a algunas características animales.

Ya en 1875 Charles Darwin dijo que eran “las plantas más maravillosas del mundo”.

Pese al adjetivo con el que las designamos, en realidad son más bien insectívoras y en contadas ocasiones digieren otro tipo de animales más “superiores”.

Este tipo de plantas dependen de los insectos que atrapan para conseguir fósforo o nitrógeno, elementos que en los suelos en los que viven suelen escasear.

Por tanto, las plantas carnívoras son verdaderas plantas y no usan directamente las moléculas orgánicas de sus víctimas como podemos hacer los animales, sino sólo algunos de sus elementos con los que fabrican sus propias sustancias orgánicas gracias a la fotosíntesis.

Muchos géneros de plantas contienen especies que han desarrollado esta opción, así que no parece un paso evolutivo tan difícil de dar.

Sin embargo, este tipo de de plantas subsisten al lado de otras plantas que no son carnívoras, así que esta característica es una más con las que puede dar la evolución.

Este curso evolutivo hacia la opción carnívora no sería más que una de las muchas estrategias apropiadas para un determinado conjunto de condiciones dadas y no un destino inevitable en ecosistemas con suelos pobres.

Hay muchos tipos de plantas carnívoras que emplean distintos tipos de trampas para capturar a sus presas, porque lo que nunca pueden hacer es perseguirlas.

Así, tenemos la atrapamoscas, las plantas jarro, aquellas cuyas hojas son pegajosas e incluso otras tienen sacos submarinos que hinchan súbitamente para atrapar larvas de insectos.

Ahora se ha descubierto una planta carnívora que usa un sistema subterráneo para atrapar gusanos (nematodos). Básicamente consiste en unas minúsculas hojas adhesivas que están bajo tierra. Es la primera vez que se describe una planta de este tipo.

La planta es originaria de la sabana de Brasil, en la región de Cerrado, es del género Philcoxia y de la familia Plantaginaceae.

Aunque fue descrita por primera vez para la ciencia en 2001, es ahora cuando han descubierto su curiosa habilidad. Se trata de tres especies distintas: Philcoxia minensises, P. bahiensis y P. goiasensis, que viven en tres áreas restringidas diferentes caracterizadas por suelos arenosos y por tener mucha luz solar.

Esta planta tiene hojas redondeadas sujetas por tallos y recubiertas de glándulas pegajosas, algo que es propio de las plantas carnívoras.

Pero los primeros botánicos que las estudiaron no apreciaron que capturara ningún tipo de presa. Ahora, investigadores de California y Brasil han intentado comprobar si esta planta tenía otro tipo de habilidades ocultas.

En su estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences muestran que P. minensis tiene un mecanismo de adquisición de nutrientes único.

Parte de las hojas de esta especie se entierran en la arena para atrapar los nematodos que pueda haber por ahí abajo.

Esto explicaría la aparente paradoja de un rasgo pensado para atrapar presas que parecía no usarse como tal en la parte por encima del suelo de la planta.

Pero las hojas subterráneas de esta planta son muy pequeñas, de un tamaño similar a la cabeza de un alfiler (1mm). Estas hojas forman una red subterránea que atrapa nematodos.

Al parecer las glándulas de estas hojas producen una sustancia pegajosa con la planta atrapa a estos gusanos.

Posteriormente los digieren y extraen de ellos los elementos que necesitan para crear sus propias sustancias orgánicas gracias a la fotosíntesis.

Los investigadores pudieron ver nematodos en muestras de hojas subterráneas de esta planta y además descubrieron que las hojas estaban recubiertas de fosfatasa, una enzima que rápidamente degrada la carne.

Así que propusieron que la planta los atrapaba y digería.

Para poder demostrar su hipótesis los investigadores criaron nematodos en el laboratorio y los marcaron con un isótopo específico de nitrógeno (15N), isótopo pesado que no está presente de manera natural en abundancia.

Luego dejaron estos gusanos en el suelo en donde crecían plantas de esta especie y esperaron a ver qué pasaba. Al cabo de un tiempo las plantas incorporaron ese isótopo, señal inequívoca que habían atrapado y digerido con enzimas parte de los nematodos.

En 48 horas el 15% del isótopo pesado de nitrógeno con el que se marcó a los nematodos había sido asimilado por las hojas de esta planta.

Los datos obtenidos no encajan con una asimilación del nitrógeno pesado a partir de los restos de nematodos muertos por otras causas.

Los nematodos constituirían una buena parte de la dieta de esta planta, pero no se descarta que esta planta logre atrapar y digerir otras criaturas minúsculas del suelo.

Incluso se especula con la posibilidad de que se emplee algún tipo de toxina.

Este descubrimiento también sugiere que puede haber otras plantas carnívoras que usen sistemas similares y que no hayan sido descritas como tales.

Aunque las plantas carnívoras sólo suponen el 0,2% de las especies de plantas terrestres conocidas, los autores del artículo sugieren que podría haber más.

Podría haber cientos de especies por descubrir. Lo que sí es seguro es que son más bien ubicuas y se encuentran en muchos ecosistemas terrestres.

El descubrimiento también es una llamada por la protección de la región de Cerrado, que es una de las 34 zonas más ricas en biodiversidad del planeta.

Una región, que al no ser selvática, no atrae tanta atención como la pluviselva.

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Fotos: Rafael Oliveira, PNAS.
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