Las plantas controlan el color de los pétalos para atraer a las abejas

El color es una característica física de muchos organismos vivos, y juega un papel importante como una forma de señal, ya sea para repeler a depredadores y rivales, atraer presas o parejas. Los organismos pueden producir pigmentos que absorben luz para generar color o, en cambio, pueden producir estructuras a nanoescala hechas de material transparente para reflejar longitudes de onda de luz particulares.

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Estos colores en su aspecto físico a menudo producen diferentes matices según el ángulo desde el que se observa, produciendo el fenómeno óptico de la iridiscencia o la descomposición de la luz en sus colores integrales –piensen en el efecto brillante que cambia los colores del arco iris que se ve en las burbujas–. Estas diminutas estructuras responsables de tales efectos ópticos coloreados se encuentran tanto en animales como en plantas.

Las flores con pétalos iridiscentes nunca muestran su banda de colores de una manera tan vistosa como escarabajos, plumas de pájaros o escamas de peces, pero producen una señal visual perfecta para las abejas.

¿Para qué necesitan guiar a las abejas?

Las abejas necesitan detectar las flores y reconocerlas mediante sus colores para saber cuáles son las que están llenas de comida para ellas; las plantas requieren de estas para esparcir su polen y reproducirse. La profesora Beverley Glover de la Universidad de Cambridge y la Dra. Heather Whitney de la Universidad de Bristol, ambas en Reino Unido, descubrieron que la iridiscencia hace que los pétalos de las flores sean más evidentes para las abejas, aunque demasiada iridiscencia también puede confundir la capacidad de las mismas para distinguir los colores.

Sin embargo, las flores pueden regular una iridiscencia más sutil o imperfecta en sus pétalos. La iridiscencia perfecta, por ejemplo, como la que se encuentra en la parte posterior de un disco compacto, dificultaría a las abejas distinguir entre variaciones de color y les haría cometer errores en la elección de sus flores.

En 2009, Glover demostró que algunas flores pueden ser iridiscentes y que las abejas pueden ver esa iridiscencia, pero desde entonces se había preguntado por qué la iridiscencia floral es particularmente distinta que otros ejemplos de iridiscencia en la naturaleza.

Si bien la mayoría de las flores producen pigmentos que parecen coloridos y actúan como una señal visual para los polinizadores, algunas flores también crean patrones tridimensionales microscópicos en la superficie de sus pétalos, como si estuvieran arrugadas o pandeadas. Estas estrías paralelas reflejan longitudes de onda de luz particulares para producir un efecto óptico que no siempre es visible para los ojos humanos, pero sí para las abejas.

¿En qué consistió la investigación?

El estudio, dirigido por el equipo de la profesora Glover, en el Departamento de Ciencias de las Plantas de la Universidad de Cambridge, reveló que hay más patrones de pétalos de lo que parece. Los resultados anteriores indicaron que el pandeo o arrugamiento de la delgada capa protectora de la cutícula, en la superficie de los pétalos jóvenes en crecimiento, desencadenan la formación de crestas microscópicas.

Estas crestas semiordenadas actúan como rejillas de difracción que reflejan diferentes longitudes de onda de luz, esto para crear un débil efecto de halo azul iridiscente en el espectro azul-UV que pueden ver los abejorros. Sin embargo, no se entendía por qué esas estrías solo se forman en ciertas flores o incluso solo en ciertas partes de los pétalos.

Las investigadoras cultivaron una variedad australiana de la planta aurora común (Hibiscus trionum), como una nueva especie modelo para tratar de comprender cómo y cuándo estas nanoestructuras se desarrollan.
Este proyecto reveló que existe una combinación de procesos que trabajan juntos y permiten que las plantas den forma a sus superficies. Las plantas son en sí mismas unos laboratorios químicos formidables y los resultados ilustran cómo estas pueden ajustar con precisión la química de su cutícula para producir diferentes texturas en sus pétalos.

Los patrones formados a escala microscópica pueden cumplir una variedad de funciones, desde la comunicación con los polinizadores hasta la defensa contra herbívoros o patógenos.

¿Cómo lo hicieron?

Los investigadores primero observaron el desarrollo de los pétalos y notaron que los patrones de la cutícula aparecen cuando las células se alargan, lo que sugiere que el crecimiento era importante. Luego determinaron si la medición de parámetros físicos relacionados con el crecimiento, como la expansión celular y el grosor de la cutícula, podían predecir.

Foto: Internet

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