Dulces vibraciones: las flores aumentan el dulzor de su néctar al oír a sus polinizadores

Incluso en los días más tranquilos, el mundo está lleno de los sonidos de la naturaleza y todos los seres están con sus sentidos atentos a lo que pasa alrededor. Una de las razones es eludir los peligros y sobrevivir.

El sonido es tan elemental para la vida y la supervivencia que incitó a la investigadora de la Universidad de Tel Aviv, Lilach Hadany, a preguntarse si las plantas también pueden percibir los sonidos de su entorno. Los primeros experimentos para probar esta hipótesis fueron publicados recientemente en el sitio de preimpresión bioRxiv y sugieren que, en al menos un caso, las plantas pueden oír, lo que les confiere una verdadera ventaja evolutiva.

El equipo de Hadany examinó las prímulas vespertinas (Oenothera drummondii) y descubrió que a los pocos minutos de sentir las vibraciones de las alas de los polinizadores, ellas aumentaron temporalmente la concentración de azúcar en el néctar de sus flores. Las flores en sí mismas habían servido como orejas, recogiendo las frecuencias específicas de las alas de las abejas mientras aislaban los sonidos irrelevantes como el viento.

La pregunta de Hadany (científica evolutiva) fue motivada por la comprensión de que los sonidos son un recurso natural omnipresente y que las plantas perderían si no lo aprovecharan como hacen los animales. Si las plantas tuvieran una forma de escuchar y responder al sonido, pensó la investigadora, esto podría ayudarles a sobrevivir y transmitir su legado genético.

Oenothera drummondii.

Dado que la polinización es clave para la reproducción de las plantas, su equipo comenzó investigando flores. Entonces la onagra (flor silvestre muy abundante) surgió como un buen candidato, ya que tiene un largo período de floración y produce cantidades mensurables de néctar.

Para probar las onagras en el laboratorio, el equipo de Hadany expuso las plantas a cinco tratamientos de sonido: silencio, grabaciones de una abeja a cuatro pulgadas de distancia y sonidos generados por computadora en frecuencias bajas, intermedias y altas. Las plantas que recibieron el tratamiento silencioso, colocadas bajo frascos de vidrio que bloquean las vibraciones, no tuvieron un aumento significativo en la concentración de azúcar en néctar. Lo mismo sucedió con las plantas expuestas a sonidos de alta frecuencia (158 a 160 kilohertz) y de frecuencia intermedia (34 a 35 kilohertz).

Pero para las plantas expuestas a reproducciones de sonidos de abejas (0,2 a 0,5 kilohertz) y sonidos de baja frecuencia similar (0,05 a 1 kilohertz), el análisis final reveló una respuesta inequívoca. A los tres minutos de la exposición a estas grabaciones, la concentración de azúcar en las plantas aumentó en un asombroso 20 por ciento.

Un tratamiento más dulce para los polinizadores, según su teoría, puede atraer más insectos, lo que podría aumentar las posibilidades de una polinización cruzada exitosa. De hecho, en observaciones de campo, los investigadores encontraron que los polinizadores eran nueve veces más comunes alrededor de las plantas que habían sido visitadas por otro polinizador en los seis minutos anteriores.

«Nos sorprendimos cuando descubrimos que realmente funcionaba», dice Hadany. «Pero después de repetirlo en otras situaciones, en diferentes estaciones y con plantas cultivadas tanto en interiores como en exteriores, nos sentimos muy seguros con el resultado».

Mientras el equipo pensaba en cómo funciona el sonido a través de la transmisión e interpretación de las vibraciones, el rol de las flores se volvió aún más intrigante. Aunque las flores varían mucho en forma y tamaño, muchas de ellas son cóncavas o en forma de cuenco. Esto las hace perfectas para recibir y amplificar ondas de sonido, como una bocina o una antena parabólica.

Para probar los efectos de vibración de cada grupo de prueba de frecuencia de sonido, Hadany y su coautora, Marine Veits, colocaron las flores de onagra debajo de una máquina llamada vibrómetro láser, que mide los movimientos diminutos. El equipo luego comparó las vibraciones de las flores con las de cada uno de los tratamientos de sonido.

Abeja libando de una prímula vespertina.

«Esta flor específica tiene forma de cuenco, por lo que, acústicamente hablando, tiene sentido que este tipo de estructura vibre y aumente la vibración dentro de sí misma», dice Veits.

Efectivamente así lo hizo, al menos para las frecuencias de los polinizadores. Hadany dice que fue emocionante ver cómo las vibraciones de la flor coinciden con las longitudes de onda de la grabación de la abeja.

Para confirmar que la flor era la estructura responsable, el equipo también realizó pruebas en flores a las que se les había retirado uno o más pétalos. Esas flores no resonaron con ninguno de los sonidos de baja frecuencia.

Hadany reconoce que quedan muchísimas preguntas sobre esta nueva capacidad de las plantas para responder al sonido, como si algunos «oídos» son mejores para ciertas frecuencias que otros o por qué la onagra aumenta tanto su dulzor cuando se sabe que las abejas son capaces de detectar cambios muy sutiles en la concentración de azúcar (tan pequeños como del 1 al 3 por ciento).

¿Podría esta capacidad conferir otras ventajas más allá de la producción de néctar y la polinización? Hadany postula que tal vez las plantas se alertan entre sí ante el sonido de los herbívoros, que para las plantas son «depredadores». O tal vez puedan generar sonidos que atraigan a los animales que contribuyen a dispersar las semillas de esa planta.

«Tenemos que tener en cuenta que las flores han evolucionado con los polinizadores durante mucho tiempo», dice Hadany. “Son entidades vivientes, y también necesitan sobrevivir en el mundo. Es importante para ellos poder percibir su entorno, especialmente si no pueden ir a ningún lado», agrega.

Este único estudio ha abierto un campo completamente nuevo de investigación científica, que Hadany llama fitoacústica.

Fuente: National Geographic