Un equipo internacional de investigadores que incluye a Florian Etl y Jürg Schönenberger de la Universidad de Viena, Stefan Dötterl y Mario Schubert de la Universidad de Salzburgo, y Oliver Reiser y Christian Kaiser de la Universidad de Regensburg, han logrado por primera vez proporcionar evidencia de un importante hipótesis sobre la evolución y diversidad de la polinización animal.
por la Universidad de Viena
La hipótesis establece que los insectos plagas de flores pueden convertirse en polinizadores útiles durante el curso de la evolución. Los botánicos llaman a esto “captura de antagonistas”, lo que significa que las plantas pueden convertir un insecto dañino en un polinizador a través de adaptaciones evolutivas en sus flores o inflorescencias. Esta teoría ahora ha sido confirmada por primera vez en Syngonium hastiferum, una planta aroidea (familia arum, Araceae) de Costa Rica. La investigación, que también sacó a la luz un sistema de polinización completamente nuevo y un compuesto de aroma floral previamente desconocido, se publicó en la revista Current Biology .
Mientras que todos los demás miembros del género Syngonium estudiados hasta ahora son polinizados por escarabajos nocturnos, Syngonium hastiferum es polinizado exclusivamente por una especie de chinche vegetal diurna hasta ahora desconocida. Curiosamente, los insectos de las plantas también se presentan como visitantes de las flores en aroides polinizados por escarabajos, pero solo como plagas que comen polen y tejido floral y, por lo tanto, dañan las plantas sin polinizarlas.
Las plantas se adaptan a los polinizadores diurnos o nocturnos.
Las flores e inflorescencias de Syngonium hastiferum difieren en varias características de las especies estrechamente relacionadas pero polinizadas por escarabajos. Por ejemplo, las inflorescencias de Syngonium hastiferum se calientan en las primeras horas de la mañana a través de un proceso llamado termogénesis y, al mismo tiempo, emiten un fuerte aroma floral, atrayendo insectos polinizadores de las plantas durante el día.
En las especies polinizadas por escarabajos, estos procesos tienen lugar por la noche y, en consecuencia, los escarabajos polinizadores son atraídos durante la noche. Además, Syngonium hastiferum carece de los cuerpos alimenticios habituales de los escarabajos y la superficie de los granos de polen también ha cambiado de suave y pegajosa a espinosa y polvorienta, que es lo que hace posible que los granos de polen se adhieran a los insectos de las plantas.
Análisis químico y síntesis de aroma floral.
También hubo cambios significativos en la composición del aroma de las flores, que es crucial para atraer a los insectos de las plantas. Mientras que las inflorescencias de Syngonium hastiferum huelen de manera similar a las de las especies de aroides polinizadas por escarabajos, su olor está compuesto por otras sustancias químicas . Los investigadores han descubierto una sustancia previamente desconocida como componente principal del olor de Syngonium hastiferum. El compuesto desconocido se decodificó mediante espectroscopia de resonancia magnética nuclear , allanando el camino para otro paso importante en el estudio: la síntesis química de la nueva sustancia natural para poder probar la atracción de la sustancia hacia los insectos de las plantas.
En Costa Rica, este producto sintético ha atraído tantos insectos polinizadores como las inflorescencias de la planta. Los investigadores están seguros de que esta sustancia es la única responsable de atraer a los insectos de las plantas. La sustancia recién descrita se denominó “gambanol” en reconocimiento a la Estación de Campo Tropical La Gamba en Costa Rica, donde se descubrió el nuevo sistema de polinización.
El estudio ofrece una nueva perspectiva sobre la evolución de las plantas con flores y la espectacular diversidad de sus flores y sus polinizadores al proporcionar la primera evidencia de que los insectos plaga pueden convertirse en polinizadores eficientes a través de cambios en las flores. Los estudios futuros tendrán que mostrar si también ocurrieron cambios similares en otros linajes de plantas con flores.
Más información: Florian Etl et al, Evidencia del reclutamiento de chinches de plantas florívoras como polinizadores,
Current Biology (2022). DOI: 10.1016/j.cub.2022.09.013
