¿Pueden las plantas oír, comunicarse?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 16:02

Todos somos demasiado chovinistas. Al considerarnos el pináculo de la evolución, distribuimos todos los seres vivos en una jerarquía de acuerdo con el grado de cercanía con nosotros mismos. Las plantas son tan diferentes a nosotros que parecen criaturas como si no estuvieran completamente vivas. El Noé bíblico no recibió ninguna instrucción para su rescate a bordo del arca. Los veganos modernos no consideran vergonzoso quitarse la vida, y los luchadores contra la explotación animal no están interesados en los "derechos de las plantas". De hecho, no tienen sistema nervioso, ojos ni oídos, no pueden golpear ni huir. Todo esto hace que las plantas sean diferentes, pero no inferiores de ninguna manera. No llevan una existencia pasiva de un "vegetal", pero sienten el mundo que los rodea y reaccionan a lo que sucede a su alrededor. En palabras del profesor Jack Schultz, "las plantas son animales muy lentos".

Ellos escuchan

La vida secreta de las plantas se hizo pública gracias en gran parte al libro de Peter Tompkins, publicado a principios de la década de 1970, en el apogeo de la popularidad del movimiento New Age. Desafortunadamente, resultó no estar libre de muchos delirios característicos de esa época y dio lugar a muchos mitos, el más famoso de los cuales fue el "amor" de las plantas por la música clásica y el desprecio por la música moderna. “Las calabazas, obligadas a escuchar rock, se desviaron de los altavoces e incluso intentaron trepar por la resbaladiza pared de cristal de la cámara”, describió Tompkins los experimentos realizados por Dorothy Retallack.

Debo decir que la Sra. Retallack no era científica, sino cantante (mezzosoprano). Sus experimentos, reproducidos por botánicos profesionales, no mostraron ninguna respuesta vegetal particular a la música de ningún estilo. Pero esto no significa que no escuchen nada en absoluto. Los experimentos han demostrado una y otra vez que las plantas pueden percibir y responder a ondas acústicas; por ejemplo, las raíces de maíz tierno crecen en la dirección de una fuente de oscilaciones con una frecuencia de 200-300 Hz (aproximadamente desde una pequeña octava de sal a una pe primero). Aún se desconoce por qué.

En general, es difícil decir por qué las plantas necesitan "oír", aunque en muchos casos la capacidad de responder a los sonidos puede resultar muy útil. Heidi Appel y Rex Cockcroft han demostrado que la rezuhovidka de Tal “escucha” perfectamente las vibraciones creadas por el pulgón que devora sus hojas. Este pariente discreto del repollo distingue fácilmente tales sonidos de los ruidos ordinarios como el viento, el canto de apareamiento de los saltamontes o las vibraciones causadas por una mosca inofensiva en una hoja.

Ellos gritan

Esta sensibilidad se basa en el trabajo de los mecanorreceptores, que se encuentran en las células de todas las partes de las plantas. A diferencia de los oídos, no están localizados, sino distribuidos por todo el cuerpo, como nuestros receptores táctiles, y por lo tanto, estaba lejos de ser posible comprender de inmediato su función. Habiendo notado un ataque, la rezukhovidka reacciona activamente, cambiando la actividad de muchos genes, preparándose para la curación de lesiones y liberando glucosinolatos, insecticidas naturales.

Quizás, por la naturaleza de las vibraciones, las plantas incluso distinguen entre insectos: diferentes tipos de pulgones u orugas causan respuestas completamente diferentes del genoma. Otras plantas liberan néctar dulce cuando son atacadas, lo que atrae a insectos depredadores como las avispas, los peores enemigos de los pulgones. Y todos ellos seguramente advertirán a los vecinos: en 1983, Jack Schultz e Ian Baldwin demostraron que las hojas de arce sanas reaccionan a la presencia de las dañadas, incluidos los mecanismos de defensa. Su comunicación tiene lugar en el "lenguaje químico" de las sustancias volátiles.

Se comunican

Esta cortesía no se limita a los parientes, e incluso las especies distantes son capaces de "comprender" las señales de peligro de los demás: es más fácil rechazar a los intrusos juntos. Por ejemplo, se ha demostrado experimentalmente que el tabaco desarrolla una reacción protectora cuando se daña el ajenjo que crece cerca.

Las plantas parecen estar gritando de dolor, advirtiendo a sus vecinos, y para escuchar este grito, solo necesitas "oler" bien. Sin embargo, aún no está claro si esto puede considerarse una comunicación intencional. Quizás de esta manera la propia planta transmite una señal volátil de algunas de sus partes a otras, y los vecinos solo leen su "eco" químico. Se les proporciona una comunicación real … "Internet de hongos".

Los sistemas de raíces de las plantas superiores forman estrechas asociaciones simbióticas con el micelio de los hongos del suelo. Intercambian constantemente materia orgánica y sales minerales. Pero el flujo de sustancias aparentemente no es el único que se mueve a lo largo de esta red.

Las plantas cuyas micorrizas se aíslan de las vecinas se desarrollan más lentamente y toleran peor las pruebas. Esto sugiere que la micorriza también sirve para la transmisión de señales químicas, a través de la mediación y posiblemente incluso la "censura" de los simbiontes fúngicos. Este sistema se ha comparado con una red social y, a menudo, se denomina simplemente Wood Wide Web.

Ellos mueven

Todos estos "sentimientos" y "comunicaciones" ayudan a las plantas a encontrar agua, nutrientes y luz, defenderse de parásitos y herbívoros y atacarse a sí mismas. Le permiten reconstruir el metabolismo, crecer y reorientar la posición de las hojas para moverse.

El comportamiento del atrapamoscas de Venus puede parecer algo increíble: esta planta no solo come animales, también los caza. Pero el depredador insectívoro no es una excepción entre otras especies de flora. Con solo acelerar el vídeo de una semana en la vida de un girasol, veremos cómo gira para seguir al sol y cómo se "duerme" por la noche, cubriendo las hojas y las flores. En disparos de alta velocidad, la punta de la raíz en crecimiento se ve exactamente como un gusano o una oruga que se arrastra hacia el objetivo.

Las plantas no tienen músculos y el movimiento es proporcionado por el crecimiento celular y la presión de turgencia, la "densidad" de su llenado con agua. Las células actúan como un sistema hidráulico de compleja coordinación. Mucho antes de las grabaciones de video y la técnica de lapso de tiempo, Darwin llamó la atención sobre esto, quien estudió las reacciones lentas pero obvias de la raíz en crecimiento al medio ambiente.

Su libro El movimiento de las plantas termina con el famoso: "No es exagerado decir que la punta de la raíz, dotada de la capacidad de dirigir los movimientos de las partes vecinas, actúa como el cerebro de uno de los animales inferiores …. que percibe impresiones de los sentidos y da dirección a varios movimientos ".

Algunos eruditos tomaron las palabras de Darwin como otra epifanía. El biólogo de la Universidad de Florencia Stefano Mancuso llamó la atención sobre un grupo especial de células en las puntas en crecimiento del tallo y las raíces, que se encuentra en el límite entre las células en división del meristemo apical y las células de la zona de estiramiento que continúan crecer, pero no dividirse.

A fines de la década de 1990, Mancuso descubrió que la actividad de esta "zona de transición" dirige la expansión de las células en la zona de estiramiento y, por lo tanto, el movimiento de toda la raíz. Esto sucede debido a la redistribución de auxinas, que son las principales hormonas de crecimiento de las plantas.

¿Ellos piensan?

Como en muchos otros tejidos, los científicos notan cambios muy familiares en la polarización de la membrana en las células de la propia zona de transición.

Las cargas dentro y fuera de ellos fluctúan, como los potenciales en las membranas de las neuronas. Por supuesto, un grupo tan pequeño nunca logrará el rendimiento de un cerebro real: no hay más de unos pocos cientos de células en cada zona de transición.

Pero incluso en una planta herbácea pequeña, el sistema de raíces puede incluir millones de puntas en desarrollo. En resumen, ya dan un número bastante impresionante de "neuronas". La estructura de esta red de pensamiento se asemeja a una red de Internet descentralizada y distribuida, y su complejidad es bastante comparable al cerebro real de un mamífero.

Es difícil decir cuánto es capaz de pensar este "cerebro", pero el botánico israelí Alex Kaselnik y sus colegas descubrieron que, en muchos casos, las plantas se comportan casi como nosotros. Los científicos colocaron los guisantes de semillas comunes en condiciones en las que pudieran hacer crecer sus raíces en una maceta con un contenido de nutrientes estable o en una vecina, donde cambiaba constantemente.

Resultó que si hay suficiente comida en la primera maceta, los guisantes la preferirán, pero si hay muy poca, empezarán a "tomar riesgos" y crecerán más raíces en la segunda maceta. No todos los especialistas estaban dispuestos a aceptar la idea de la posibilidad de pensar en plantas.

Aparentemente, más que otros, sorprendió al propio Stefano Mancuso: hoy el científico es el fundador y director del único "Laboratorio Internacional de Neurobiología Vegetal" y pide el desarrollo de robots "similares a plantas". Esta llamada tiene su propia lógica.

Después de todo, si la tarea de un robot de este tipo no es trabajar en una estación espacial, sino estudiar el régimen del agua o monitorear el medio ambiente, ¿por qué no concentrarse en las plantas que están tan notablemente adaptadas a esto? Y cuando llegue el momento de empezar a terraformar Marte, ¿quién mejor que las plantas "dirá" cómo devolver la vida al desierto? … Queda por saber qué piensan las propias plantas sobre la exploración espacial.

Coordinación

Las plantas tienen un sentido maravilloso de la posición de su propio "cuerpo" en el espacio. La planta, acostada de lado, se orientará y seguirá creciendo en una nueva dirección, distinguiendo perfectamente dónde está arriba y dónde está abajo. Mientras esté en una plataforma giratoria, crecerá en la dirección de la fuerza centrífuga. Ambos están asociados con el trabajo de los estatocitos, células que contienen pesadas esferas estatolíticas que se asientan bajo la gravedad. Su posición permite que la planta "sienta" la vertical a la derecha.