¿Las plantas se asustan cuando llueve? Pues de alguna manera sí. Y aunque puede que no tengan reacciones, emociones o la capacidad de sentir pánico similares a las de los humanos o los animales, muestran una respuesta sorprendentemente compleja a la lluvia que los investigadores han comparado con el "pánico". Este fenómeno se debe principalmente a la necesidad de las plantas de protegerse de posibles amenazas asociadas a la lluvia. Entre ellas, la propagación de agentes patógenos. La reacción es también un mecanismo de respuesta debido a su capacidad para percibir los cambios ambientales y adaptarse a ellos. He aquí cómo.
La lluvia desencadena señales químicas en las plantas
Un estudio realizado por un equipo internacional de científicos en el que han participado la Facultad de Ciencias Moleculares de la Universidad de Australia Occidental (UWA), el Centro ARC de Excelencia en Biología Energética de las Plantas y la Universidad de Lund ha descubierto que la reacción de una planta a la lluvia se parece mucho a una de pánico.
La investigación, publicada en Proceedings of the National Academy of Sciences, reveló que cuando el agua cae sobre una planta se desencadenan complejas señales químicas que la ayudan a prepararse para los peligros de la lluvia. Harvey Millar, profesor de la UWA, explicó que tras rociar las plantas con agua y observar el efecto, los investigadores advirtieron una reacción en cadena en la planta provocada por una proteína llamada Myc2.
Profesor Harvey Millar:
"Cuando Myc2 se activa, miles de genes entran en acción y preparan las defensas de la planta. Estas señales de alarma viajan de hoja en hoja e inducen una serie de efectos protectores. Por extraño que parezca, la lluvia es la principal causa de propagación de enfermedades entre las plantas".
¿Existen efectos protectores cuando las plantas se asustan cuando llueve?
Aunque el agua es esencial para la fotosíntesis y la salud general de las plantas, la lluvia también puede introducir diversos patógenos, como bacterias, virus y esporas de hongos. De hecho, la lluvia está identificada como una de las principales causas de transmisión de enfermedades entre las plantas. Así, el profesor Millar explicó que las señales químicas de alerta que provocan el pánico en las plantas viajan de hoja en hoja e inducen una serie de efectos protectores.
Según él, esto se debe a que la lluvia hace que las enfermedades se propaguen fácilmente entre las plantas. Cuando una gota de lluvia salpica una hoja, pequeñas gotas de agua rebotan en todas direcciones. Estas gotitas pueden contener bacterias, virus o esporas de hongos. Una sola gota puede propagar estos patógenos hasta diez metros a las plantas circundantes.
Las pruebas también sugieren que, cuando llueve, las mismas señales que se propagan por las hojas se transmiten a las plantas cercanas a través del aire. Según el profesor Millar, una de las sustancias químicas producidas asociadas al pánico vegetal es una hormona llamada ácido jasmónico que sirve para enviar señales entre estas plantas. Si los vecinos de una planta tienen activados sus mecanismos de defensa, es menos probable que propaguen la enfermedad, por lo que a las plantas les conviene difundir la advertencia a sus plantas cercanas. Esencialmente, el sistema de señalización les permite comunicar su estrés y alertar a las plantas cercanas, que entonces también pueden preparar sus defensas. Esta respuesta común ayuda a reducir la probabilidad de propagación de enfermedades entre las poblaciones de plantas.
Profesor Harvey Millar:
"Cuando se produce un peligro, las plantas no son capaces de apartarse, así que en su lugar recurren a complejos sistemas de señalización para protegerse".
El profesor Millar también reforzó la noción de que está claro que las plantas tienen una relación intrigante con el agua; siendo la lluvia un importante portador de enfermedades, pero también -al mismo tiempo- un componente vital para el crecimiento y la supervivencia de una planta.
La investigación sobre por qué las plantas se asustan cuando llueve
Los investigadores utilizaron una botella de spray para simular la lluvia. Descubrieron que, al cabo de diez minutos, más de 700 genes de las plantas que estudiaron reaccionaron de forma "similar al pánico" y siguieron haciéndolo durante unos 15 minutos. La respuesta fue rápida, incluso con un solo toque de agua, dijeron estos científicos.
La respuesta afectó a las reacciones químicas de las plantas, como su equilibrio hormonal y su forma de crear proteínas. Se enviaron señales de advertencia de hoja a hoja y, en última instancia, las plantas tomaron medidas defensivas contra el agua. Las plantas que recibieron riegos repetidos sufrieron un retraso del crecimiento y de la floración.
Efectos positivos de la lluvia en las plantas
- Hidratación: La lluvia proporciona agua, esencial para el crecimiento y la supervivencia de las plantas. Hidrata las raíces, los tallos y las hojas, permitiéndoles llevar a cabo los procesos metabólicos necesarios.
- Distribución de nutrientes: El agua de lluvia ayuda a disolver y distribuir los nutrientes en el suelo, facilitando su absorción por las raíces de las plantas.
- Aireación del suelo: El agua de lluvia puede aflojar el suelo compactado, lo que permite una mejor circulación del aire y penetración del agua, con lo que se consiguen sistemas radiculares más sanos.
- Limpieza: La lluvia puede eliminar el polvo y los contaminantes de la superficie de las plantas, permitiendo una fotosíntesis más eficaz.
Efectos negativos de la lluvia en las plantas
- Riego excesivo: La lluvia excesiva puede encharcar el suelo, lo que provoca falta de oxígeno y la posibilidad de que se pudran las raíces. Esto puede ser perjudicial o incluso mortal para las plantas.
- Erosión: Las lluvias torrenciales pueden provocar la erosión del suelo, con la consiguiente pérdida de valiosa tierra vegetal y nutrientes.
- Enfermedades: Las condiciones húmedas pueden crear un entorno propicio para el crecimiento de hongos y otros patógenos, que pueden provocar diversas enfermedades en las plantas.
- Daños físicos: Las fuertes lluvias o el granizo pueden causar daños físicos a las plantas, rompiendo tallos y hojas o dañando flores y frutos.
Consecuencias fisiológicas de la respuesta de pánico de las plantas
La respuesta de pánico de las plantas a la lluvia conlleva importantes costes fisiológicos. Las plantas que experimentan una exposición repetida al agua a menudo muestran un crecimiento atrofiado y un retraso en la floración, lo que demuestra que la respuesta defensiva requiere una inversión sustancial de energía. La activación de las hormonas del estrés y de las proteínas de defensa desvía recursos de los procesos normales de crecimiento y reproducción. Pero a pesar de estos costes, la respuesta de pánico proporciona beneficios protectores cruciales.
Las plantas que activan sus sistemas de defensa muestran una mayor respuesta inmunitaria frente a ciertos patógenos y una mayor resistencia a las enfermedades. Los cambios bioquímicos asociados a la respuesta de pánico pueden medirse a los pocos minutos del contacto con el agua, lo que indica la rápida movilización de los mecanismos de protección. Esencialmente, aunque las plantas necesitan agua, tienen pánico a mojarse y pueden comunicar éste y otros peligros percibidos. La lluvia también tiene efectos positivos y negativos en las plantas, dependiendo de factores como la cantidad de lluvia, la duración y otras condiciones ambientales.
Reportaje e imagen de cabecera de Greg Rosenke