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lunes, 31 de octubre de 2011

LAS DEFENSAS DE LAS PLANTAS: MISTERIO QUE SE PROFUNDIZA.


21 de Octubre de 2011.
Por: Tom Marshall
Una nueva investigación nos ha llevado un paso más cerca de desenmarañar las razones complejas por las que determinadas especies de plantas triunfan sobre las demás.
Un experimento reciente demuestra que la interacción entre la cantidad de silicio en el suelo y la presencia de herbívoros pueden tener un gran efecto en el cual las plantas están a la cabeza en la lucha por el dominio. Pero también muestra que la relación entre estas variables es mucho más complicado de lo que se pensaba anteriormente.
 
El silicio es importante para algunas plantas, ya que lo toman del suelo y lo depositan en las hojas para hacerlas más resistentes y menos atractivas para los animales herbívoros. Los investigadores encontraron que cuando crecen en suelos pobres en silicio, una especie de hierba que por lo general puede llegar a ser resistente e indigesta a causa de la silice en sus hojas más sufre el ataque de los herbívoros que una supuestamente más blanda, que la hierba competidora más palatable. Una vez que se tiene acceso a más silicio en el suelo, sin embargo, se da vuelta a su competidor más aceptable y vuelve a la dominación.
Esto no fue muy sorprendente en sí mismo. Sin embargo, los investigadores se sorprendieron al descubrir que cuando el silicio se encuentra disponible, la hierba más blanda que supuestamente lo empaqueta aún más en sus hojas que su pariente más resistente , sino que al hacerlo no parece darle mucha protección contra ser devorada.
"Nuestros resultados fueron un poco inesperados , pensamos que las plantas que vimos podrían difierir de manera bastante predecible, pero resulta que su respuesta a diferentes condiciones es muy compleja", dice la profesora Sue Hartley, bióloga vegetal en la Universidad de York y una de las autores del estudio, publicado en Annals of Botany. "Pero en general, ciertamente se ven las diferencias en estas plantas, el éxito competitivo debido a la presencia de herbívoros y la disponibilidad de silicio en el suelo."
Muchos pastos utilizan el silicio tomado del suelo para defenderse de los herbívoros. Una vez asumido que lo convierten en gránulos diminutos llamados fitolitos, que se almacenan en sus hojas. Al hacer que las hojas sean más resistentes y más difíciles de digerir para los animales, por el desgaste de sus dientes, los fitolitos pueden convencer a la mayoría de los herbívoros - nada de langostas, no ratas de campo ni ovejas , de encontrar algo más que comer.
Esta defensa puede tener un costo, sin embargo. Tomando el silicio y convertirlo en fitolitos utiliza la energía que la planta de lo contrario podría utilizar para el crecimiento y la reproducción. La teoría es que si hay herbívoros sobre esta inversión este factor defensivo debe valer la pena, pero si no los hay, las plantas con fuerte defensa se encontrarían en situación de desventaja competitiva. Esta idea ha recibido hasta ahora la confirmación a partir de algunos experimentos, sin embargo. Los científicos detrás de esta investigación se propusieron cambiar eso mediante la investigación de los costos ecológicos y los beneficios de las defensas de silicio.
Se sembraron dos diferentes especies de pastos en una variedad de diferentes condiciones : sólos y en mezcla con los demás, con y sin silicio añadido al suelo, y con y sin la presencia de insectos herbívoros - en este caso, las langostas del desierto. Para probar cómo cada planta estaba realizando, se midió su biomasa después de seis meses.


 











La primera especie fue Poa annua, de vida corta, hierba relativamente blanda que normalmente vive en suelo recientemente perturbada y se cree que se acumula relativamente poco silicio en sus hojas, a través de mecanismos puramente pasivos que no responden a su entorno cambiante. El otro fue Lolium perenne, un tipo mucho más difícil - una hierba perenne, que compite con fuerza en los hábitats de pastizales establecidos y que por lo general toma mucho más silicio para defenderse, sobre todo después de haber sido atacado por herbívoros. Por otra parte, lo hace de forma activa, con sistemas especiales de transporte en sus raíces para mover el silicio del suelo a la planta - un proceso exigente en energía.