Científicos graban por primera vez a dos plantas “conversando” para advertirse del peligro en Japón
El estudio liderado por Masatsugu Toyota muestra cómo las plantas utilizan señales químicas y físicas para alertar a sus vecinas de plagas y estrés ambiental.
Un grupo de científicos japoneses ha logrado documentar por primera vez la comunicación entre dos plantas que intercambian advertencias sobre posibles amenazas. El hallazgo, publicado por investigadores de la Universidad de Saitama, demuestra la forma en que se perciben los ecosistemas vegetales y subraya la complejidad de las interacciones biológicas.
La investigación, liderada por el biológo molecular Masatsugu Toyota, reveló que las plantas utilizan redes de comunicación vegetal basadas en señales químicas y físicas para enviar mensajes de alerta. Este descubrimiento ofrece nuevas perspectivas para la ecología química y la defensa contra plagas en cultivos, abriendo oportunidades para estudios futuros en biología vegetal avanzada.
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¿Cómo se comunican las plantas?
Las plantas emplean un lenguaje invisible basado en compuestos químicos volátiles y cambios físicos para interactuar entre sí. Cuando una planta enfrenta un ataque de plagas o está sometida a estrés ambiental, libera moléculas que pueden ser detectadas por sus vecinas. Estas señales químicas en plantas activan mecanismos de defensa en especies cercanas, permitiéndoles prepararse ante amenazas inminentes.
El video muestra como las plantas realizan procesos químicos para comunicarse ante la amenaza de una oruga. Foto: Nature
Además, estudios recientes destacan el uso de señales físicas, como vibraciones y modificaciones en la luz reflejada, para facilitar la comunicación entre plantas. Esta interacción biológica compleja redefine nuestra comprensión sobre los ecosistemas vegetales y su capacidad de supervivencia colectiva.
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¿Cómo fue el experimento entre ambas plantas?
El equipo de Toyota llevó a cabo un experimento pionero utilizando plantas de tomate y maleza. Emplearon un sistema de bombas para transferir compuestos liberados por plantas dañadas hacia otras sanas. Para monitorear las respuestas, utilizaron biosensores fluorescentes que emitían luz verde al detectar cambios en los niveles de calcio celular.
Durante el estudio, las plantas intactas reaccionaron de inmediato al recibir las advertencias aéreas. Sus hojas mostraron ráfagas de señales de calcio, indicando una activación en sus sistemas de defensa. Esta respuesta confirmó la existencia de redes de comunicación vegetal altamente sofisticadas.
“Finalmente, hemos desvelado la intrincada historia de cómo las plantas responden a los mensajes de advertencia de sus vecinos amenazados”, declaró Toyota en una entrevista. Este hallazgo impulsa la investigación en botánica y plantea nuevas estrategias para proteger cultivos contra plagas y condiciones adversas.
¿Cómo ayudan las señales químicas a las plantas a defenderse?
Las señales químicas desempeñan un papel crucial en la defensa vegetal, actuando como un sistema de alerta temprana entre las plantas. Cuando una planta sufre un ataque, ya sea por plagas o estrés ambiental, libera compuestos orgánicos volátiles (COV) que pueden ser detectados por otras plantas cercanas.
Funciones clave de estas señales químicas en la defensa vegetal:
- Activación de defensas internas: Las plantas receptoras comienzan a producir toxinas o compuestos químicos repelentes para disuadir a los herbívoros.
- Preparación para futuros ataques: Incrementan sus defensas estructurales, como el engrosamiento de las paredes celulares, o producen metabolitos secundarios tóxicos.
- Atracción de enemigos naturales: Algunas plantas liberan compuestos que atraen depredadores naturales de las plagas, facilitando el control biológico.