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Adaptada para matar: Cómo la planta jarro atrapa a su presa

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La trampa de una planta jarro
Nepenthes, siempre feliz de que caigas en su trampa

Cuando se trata de plantas carnívoras, la Venus atrapamoscas, con sus rápidas “mandíbulas”, es la que más atención recibe. Las plantas del género Urticularia (conocidas en inglés como bladderworts) también tienen trampas asombrosamente veloces. Las plantas del género Drosera, o rocíos del sol, brillan y se enrollan alrededor de la presa. A diferencia de todas ellas, las plantas jarro como las del género Nepenthes no parecen hacer mucho. Dan la impresión de estar esperando a que la gravedad haga su trabajo como una persona que pasa tiempo libre frente al televisor. Pero en realidad hay muchas cosas ocurriendo, según revela una publicación de la revista Annals of Botany.

Jonathan A. Moran, Laura K. Gray, Charles Clarke y Lijin Chin han publicado el artículo “Capture mechanism in Palaeotropical pitcher plants (Nepenthaceae) is constrained by climate” (lo puedes leer aquí de manera gratuita) que no solo muestra lo que las plantas jarro hacen sino, además, donde lo hacen. Los autores observaron muchas plantas, cerca de 2000 poblaciones de más de 90 especies diferentes. Entonces, ¿qué es lo que hacen las plantas jarro?

El mecanismo básico de la planta jarro es bien conocido. Es una hoja especializada en forma de jarro que contiene líquido. Las presas caen a esta piscina y son digeridas. Lo que varía no es solo cómo caen las presas, sino en qué caen.

El líquido es un jugo que disuelve el cuerpo de la víctima, pero no todas las plantas utilizan el mismo. En algunas, se trata de un fluido viscoelástico. Este líquido resiste cuanto más lo empujas, convirtiéndose en una melaza. Gaume y Forterre mostraron cómo esto puede puede utilizarse para capturar la presa. En su publicación en PLOS One, incluyen un video que muestra cómo es más difícil para una mosca escapar de este fluido que del agua. Es claramente una ayuda para atrapar a la presa, pero si es así ¿por qué no lo tienen todas las plantas jarro?

Más arriba también hay diferencias. Alrededor del borde del jarro está el peristoma. En la imagen al inicio de esta nota, el peristoma corresponde a la zona estriada en la entrada del jarro. Aquí es donde se encuentran los nectarios (glándulas productoras de néctar) que atraen a los visitantes a la planta. Las estrías microscópicas del peristoma hacen que sea mucho más fácil moverse hacia adentro del jarro que hacia afuera. Cuando esto se moja, se vuelve aún más difícil mantener un punto de apoyo. Las diferentes plantas jarro tienen peristomas de distintos anchos.

Las plantas jarro también pueden tener cera alrededor de la parte superior de la pared interior. Curiosamente, esto puede funcionar de manera contraria al peristoma ya que la cera evita que la superficie se moje. Para algunos insectos que dependen de la humedad para afianzarse, esto se convierte en una superficie muy resbaladiza. Si la cera se desprende de la pared, la superficie se vuelve aún más traicionera.

Moran y colaboradores señalan que diferentes plantas jarro utilizan distintos mecanismos de captura en diferente medida. Es posible que las plantas jarro cubiertas con cera no tengan un gran peristoma. Esto tiene sentido porque el peristoma y la cera funcionan de forma contraria, pero ¿qué causa que una planta jarro tenga o no tenga líquido viscoelástico?

Los autores decidieron revisar el ambiente donde crecían distintas especies. Midieron todo tipo de factores climáticos y vieron qué tan adecuados eran para los distintos caracteres de la planta jarro. Compararon la idoneidad de hábitat de las plantas con peristomas pequeños con los de las plantas con peristomas grandes, luego los de las plantas con fluido viscoelástico con las de fluido acuoso y los de las plantas con cera con los de las plantas sin cera. Definieron dos síndromes o conjunto de caracteres. Una planta con un peristoma grande, fluido viscoelástico y poca cantidad o ausencia de cera corresponde al síndrome húmedo. Por el contrario, el síndrome seco corresponde a una planta que tiene un peristoma pequeño, que carece de fluido viscoelástico y que presenta cera. Si los autores estaban en lo correcto, y el clima es el principal factor para determinar la distribución de las plantas, las plantas jarro con síndrome húmedo deberían encontrarse en las zonas más húmedas.

Probabilidad de distribución de la planta jarro
Modelo de probabilidad de distribución de plantas del género Nepenthes con síndrome húmedo y seco. Para desarrollar el modelo en MaxEnt se utilizaron 19 variables bioclimáticas. La intensidad de color indica la probabilidad, desde gris (0–0.1) hasta azul oscuro (0.9–1). Imagen de Moran y colaboradores, 2013.

Efectivamente, las plantas con síndrome húmedo se encuentran en los climas húmedos de Sumatra y Borneo. Las plantas con síndrome seco tienen una distribución mucho más amplia.

La humedad podría ciertamente explicar la distribución de plantas de peristomas grandes, pues tienen un mejor desempeño cuando están mojadas, pero ¿por qué es que el fluido viscoelástico también es más eficiente? Moran y sus colaboradores hacen referencia a otra investigación que muestra que las plantas jarro con fluido viscoelástico se encuentran en entornos montañosos donde existe una gran cantidad de presas voladoras. Esto me hace sentido ya que uno de los problemas de atrapar moscas en una superficie resbaladiza es que pueden volar. Al tener una melaza en el fondo del jarro cualquier caída se vuelve una situación muy seria.

El estudio explica por qué las plantas jarro de síndrome húmedo se encuentran donde están, pero las plantas de jarro de síndrome seco están en todas partes. Moran y colaboradores reconocen que lo anterior es desconcertante y no tienen respuestas claras, pero tienen algunas ideas. Se trataría de una cuestión de economía.

Construir las partes de una planta tiene un costo en términos de energía y recursos. Las hojas son relativamente simples de construir, pero las trampas requieren más trabajo. Por esta razón las plantas carnívoras no crecen en suelos buenos. Es más fácil obtener los nutrientes a través de las raíces. Para las plantas jarro construir un peristoma es un gasto energético porque requiere endurecerlo y reforzarlo. Si tienes un peristoma grande tienes que amortizar el costo extra, de lo contrario será mejor tener un peristoma pequeño. Lo mismo ocurre con el fluido. Un fluido viscoelástico es una sopa química compleja. Se requiere mucho más trabajo que el habitual, así que más vale que haya una buena razón para ello.

Pareciera que donde haya un beneficio que resulte de la pérdida de cera y de la construcción de un mejor peristoma, las plantas jarro lo harán. Si hay necesidad de capturar comida que vuele también lo harán. Así que en lugar de ser simplemente pasivas parece que las plantas jarro se adaptan constantemente y refinan su técnica de matar.

Traducción al español de Lorena Marchant.