La comunicación de las plantas y los hongos

Dadas las ventajas que trae la comunicación, la naturaleza ha encontrado diversas y fantásticas formas de lenguaje o maneras de avisar, informar, señalar datos que son importantes entre los miembros de la misma especie o entre los de una especie con otras que sean determinantes en su supervivencia. Hay datos de muchos tipos para alejar, amenazar y atraer.

Esto ha sido bien conocido en el reino animal desde hace mucho tiempo. No olvidemos que gracias a Charles Darwin y Alfred Russel Wallace, hoy entendemos cómo funcionan las leyes en el mundo de los seres vivos; sin embargo, y a pesar de que la botánica ha sido una ciencia muy antigua, los secretos de la comunicación entre las plantas son relativamente nuevos, nos los han susurrado los botánicos, físicos, químicos y bioquímicos de este siglo y mediados del siglo pasado.

Creíamos, porque así lo percibimos, que las señales olfativas y visuales eran las más usadas por las plantas. Pero pudo haber sido una mala interpretación sesgada por nuestras habilidades.

Los botánicos llaman a las señales olfativas COV — compuestos orgánicos volátiles—. Citaré los siguientes tres párrafos del libro Ciencia y naturaleza. La física, la química, las matemáticas, la belleza y la inteligencia en los seres vivos, escrito por mi padre Antonio Vélez y por mí*:

“Bueno, en general se puede decir que todas las plantas se comunican, pues las frutas evolucionan dependiendo de los animales que las rodean que se alimentan de ellas. Necesitan ser comidas y que sus semillas sean trasportadas dentro del sistema digestivo de los animales a lugares distantes. Las plantas y los dispersores de semillas coevolucionan o evolucionan juntos. Por eso, los colores de las frutas son óptimos en cuanto a contrastar contra el fondo natural en que crece la fruta, y perfectamente adaptados para atraer la mirada y activar los sistemas visuales de los ‘dispersores mayores de sus semillas’. Muchas frutas al madurar son rojas y contrastan con el verde de las hojas. Aclaremos que el rojo y el verde son colores complementarios; pero otras son amarillas o naranjadas, contrastan más fuertemente con el azul, o con el fondo verde-azuloso. Por eso las bayas que los lémures adoran comer, ciegos al verde y al rojo, son entre amarillas y anaranjadas. En Madagascar, donde la palma del viajero (Ravenala madagascariensis) es nativa, las semillas son de color azul brillante, espectro de luz que estos frutos emiten, diseñadas especialmente para que los aye-ayes, con la capacidad de ver la luz ultravioleta, las detecten. Los frutos son laxantes, buscan salir del intestino rápidamente antes de descomponerse, y así caer en terreno abonado, e incluso, salen fertilizados de antemano”.

El aye-aye

“No solo los insectos tienen esta relación de coevolución con las flores, entre más se conoce el mundo natural más inextricables relaciones se encuentran que demuestran la interrelación de los elementos entre sí en el ecosistema. Sin los animales que se llevan y esparcen las semillas, las plantas dejan de existir. Miremos dos casos hermosos y especiales. Los lémures de Madagascar tienen un olfato extraordinariamente desarrollado para buscar las frutas maduras y la pareja sexual. Las plantas, de las cuales ellos se alimentan, poseen de hecho una concentración mayor de químicos y una mayor variedad de compuestos que sueltan cuando maduran los frutos. En la planta evoluciona una característica que se correlaciona con la necesidad de sus mayores distribuidores de semillas. Los árboles Balanites wilsoniana no sobrevivirían sin la existencia de los elefantes africanos. Sus frutas huelen a pecueca y los elefantes con su poderoso olfato las encuentran por el olor, se las tragan enteras y así las defecan. Las semillas necesitan pasar por el intestino de los elefantes para caer listas en la tierra como semilla y poder crecer”.

“Los repollos y los tomates utilizan también la química para dar señales de alarma. Cuando una planta de repollo es atacada por un gusano, sintetiza inmediatamente un producto químico que los otros repollos reconocen y ante el cual empiezan a liberar el mismo químico, encargado de cambiar el sabor de las hojas de tal suerte que las vuelve desagradables para los gusanos”.

Luego están las señales que conocemos pobremente pues necesitan experimentos sofisticados para ser detectadas: sonidos, señales eléctricas y redes micorrícicas.

Producir sonidos: se han detectado sonidos de frecuencia ultrasónica en las plantas de tomate y de tabaco cuando se les cortan los tallos o las hojas. Producen unas burbujas que explotan y, al hacerlo, estas suenan.

Producir señales eléctricas: aunque más lentas que en los animales, las plantas utilizan señales eléctricas para transmitir información interna, como la respuesta al estrés. Cuando una hoja es dañada o infectada por un parásito, la planta manda señales eléctricas para que las otras plantas activen respuestas más rápidas a un daño similar futuro.

Algunos científicos e investigadores como el profesor Andrew Adamatzky** —del laboratorio de Computación No Convencional de la Universidad del Oeste de Inglaterra en Bristol— estudioso de los hongos (los hongos no son plantas), ha llegado a decir que se comunican entre sí utilizando hasta 50 “palabras”. Lo afirma después de analizar los patrones de picos eléctricos generados por cuatro especies: los enoki, los hongos de branquias divididas, los hongos fantasma y los hongos oruga. Y asegura que, aunque nos parecen organismos silenciosos y relativamente autónomos, los hongos se comunican. Un análisis matemático de las señales eléctricas indica que los hongos se envían patrones eléctricos con una estructura similar al habla humana (esto todavía se discute entre los investigadores).

Dice Andrew Adamatzky que los hongos parecen enviar impulsos eléctricos a través de largas estructuras filamentosas subterráneas llamadas hifas. La tasa de activación de estos impulsos aumenta cuando las hifas de los hongos que digieren madera entran en contacto con bloques de madera, lo que aumenta la posibilidad de que los hongos utilicen este lenguaje eléctrico para compartir información sobre alimentos o lesiones con socios conectados a las hifas, como los árboles. Cito un fragmento del artículo, por lo novedosa que es la investigación y lo arriesgadas que son las conclusiones:

“La investigación, publicada en Royal Society Open Science , descubrió que estos picos a menudo se agrupaban en secuencias de actividad, parecidas a vocabularios de hasta 50 “palabras”, y que la distribución de estas “longitudes de palabras fúngicas” coincidía estrechamente con las de los idiomas humanos. Las razones más probables para estas ondas de actividad eléctrica son mantener la integridad de los hongos (de manera análoga a los lobos que aúllan para mantener la integridad de la manada) o informar sobre fuentes recientemente descubiertas de atrayentes y repelentes a otras partes de sus micelios”. Sugirió Adamtzky.

Producir redes micorrícicas: La comunicación subterránea se realiza a través de las raíces y una red de hongos (micorrizas) que las conectan. Esta red actúa como una “autopista biológica” que permite el intercambio de nutrientes, agua y señales de peligro entre diferentes plantas, incluso de especies distintas”.

Producir comunicación acústica: Investigaciones recientes sugieren que las plantas emiten sonidos de alta frecuencia (ultrasonidos) que no son audibles para los humanos, especialmente cuando están bajo estrés, como la falta de agua, el exceso, o plagas. Se cree que estos sonidos pueden ser detectados por otros organismos.

Todas estas distintas formas de comunicación actúan como advertencias para que plantas de la misma especie produzcan compuestos químicos repelentes antes de ser atacadas, o para adaptarse a la sequía, o a las inundaciones. Estas respuestas, que desde un punto de vista humano parecen altruistas, activan sistemas de defensa cooperativas para que se dé un intercambio de nutrientes, o se den respuestas de crecimiento, o sincronización de la floración para facilitar la polinización.

* Ciencia y naturaleza. La física, la química, las matemáticas, la belleza y la inteligencia en los seres vivos se consigue en Amazon, aquí.

**Sobre las 50 palabras que emiten los hongos aquí.