Las plantas pueden oír a los animales usando sus flores

Traducido con Amor desde...https://www.theatlantic.com

 

Las plantas pueden oír a los animales usando sus flores

Y reaccionan al zumbido de los polinizadores endulzando su néctar.

Cuando las personas plantean la vieja pregunta sobre si un árbol que cae en un bosque vacío emite un sonido , presuponen que ninguna de las otras plantas en el bosque está escuchando. Las plantas, supuestamente, son silenciosas e inaudibles. No hacen ruidos, a menos que sean crujidos. 

Pero estos estereotipos pueden no ser ciertos. Según un lote de estudios en flores, no es que las plantas no tengan vida acústica. Es solo que, hasta ahora, no hemos sido felizmente conscientes de ello.

Los últimos experimentos en este tema, pero cada vez más en el campo vocal, provienen de Lilach Hadany y Yossi Yovel en la Universidad de Tel Aviv. En una serie , mostraron que algunas plantas pueden escuchar los sonidos de los animales  polinizadores y reaccionar endulzando rápidamente su néctar. En un segundo grupo, encontraron que otras plantas producen ruidos agudos que se encuentran más allá del alcance de la audición humana pero que, sin embargo, pueden detectarse a cierta distancia.

Después de que el equipo publicó las primeras copias de dos artículos que describen su trabajo, que aún no se han publicado en una revista científica, pasé junto a varios investigadores independientes. Algunos de estos investigadores han argumentado que las plantas son sorprendentemente comunicativas. Otros han dudado de la idea. Sus puntos de vista sobre los nuevos estudios, sin embargo, no se ajustaron a líneas partidistas obvias. Casi por unanimidad, les encantó el documento que afirma que las plantas pueden oír y se mostraron escépticos acerca de la persona que informa que las plantas emiten sonidos. 

El concepto de comunicación floral ha sido controvertido durante mucho tiempo, especialmente después de décadas de afirmaciones pseudocientíficas ( pero muy populares ) de que las plantas crecen bien con la música clásica o están en sintonía con las emociones humanas . Esas afirmaciones "nunca han sido comprobadas por experimentos rigurosos", dice Richard Karban de la Universidad de California en Davis, y mancharon todo el campo de estudio, haciendo que los científicos se muestren escépticos acerca de la noción de plantas que intercambian señales.

Pero después de muchos estudios cuidadosos , está claro que las plantas pueden enviar mensajes aéreos, químicos , advirtiendo a los parientes lejanos sobre los comedores de plantas que merodean, y que los animales pueden escuchar estos mensajes. Las plantas también pueden influirse unas a otras a través de la red de hongos que conectan sus raíces, lo que se conoce como una red arbórea. Y pueden responder a las vibraciones que se mueven a través de sus tejidos: muchas liberan polen solo cuando los insectos caen sobre ellas y zumban a la frecuencia correcta, mientras que otros crean sustancias químicas defensivas cuando perciben los murmullos de los insectos masticadores.

Para Hadany, uno de los investigadores de la Universidad de Tel Aviv, parecía raro pensar que las plantas no pudieran  también hacer uso de sonidos en las vibraciones del aire. “Las plantas tienen muchas interacciones con los animales, y los animales hacen y oyen ruidos”, dice ella. "Sería una mala adaptación para las plantas no utilizar el sonido para la comunicación. Tratamos de hacer predicciones claras para probar eso y quedamos bastante sorprendidos cuando funcionó”.

Primero, dos miembros del equipo, Marine Veits e Itzhak Khait, verificaron si las prímulas en la playa podían oír. Tanto en experimentos de laboratorio como en ensayos al aire libre, encontraron que las plantas reaccionaban ante las grabaciones de los latidos de las alas de una abeja aumentando la concentración de azúcar en su néctar en aproximadamente un 20 por ciento. Lo hicieron en respuesta solo a los latidos del ala y los sonidos de baja frecuencia, similares a los polinizadores, no a los de tono más alto. Y reaccionaron muy rápidamente, endulzando su néctar en menos de tres minutos. Probablemente sea lo suficientemente rápido como para afectar a un abeja visitante, pero incluso si ese insecto se aleja demasiado rápido, la planta está lista para atraer mejor al próximo visitante. Después de todo, la presencia de un polinizador casi siempre significa que hay más alrededor.

"Esto demuestra una vez más que las plantas pueden comportarse de una manera muy similar a la de los animales", dice Heidi Appel de la Universidad de Toledo, quien ha estudiado las respuestas de las plantas a las vibraciones de los animales. De manera crucial, dice, el estudio es "ecológicamente relevante", es decir, implica un sonido (zumbidos de abeja) y una respuesta (edulcorante de néctar) que en realidad son importantes para la planta. Está muy lejos de los estudios anteriores que mostraron que las plantas reaccionaban a los sonidos con los que normalmente nunca se encontrarían, como la música clásica, en formas difíciles de interpretar (ciertos genes podrían activarse o desactivarse, pero ¿con qué fin?).

Aquí, las respuestas de las plantas dan un claro sentido evolutivo. El néctar más dulce es más atractivo para los polinizadores, y al atraer más polinizadores, la planta aumenta sus posibilidades de producir más plantas. Pero se necesita mucha energía para hacer néctar súper dulce, y la mezcla resultante puede ser degradada por microbios o robada por ladrones que no son polinizadores. Es mucho mejor endulzar el líquido cuando más necesita ser dulce, y el zumbido de una abeja es la señal perfecta de que es el momento adecuado.

Pero si las plantas pueden oír, ¿cuáles son sus orejas? La respuesta del equipo es sorprendente, pero ordenada: son las flores en sí mismas. Usaron láseres para mostrar que los pétalos de la prímula vibran cuando son golpeados por los sonidos de las palomas de una abeja. Si cubrían las flores con frascos de vidrio, esas vibraciones nunca ocurrían y el néctar nunca se endulzaba. La flor, entonces, podría actuar como los pliegues carnosos de nuestros oídos externos, canalizando el sonido hacia la planta. (¿Dónde? ¡Nadie lo sabe todavía!) "Los resultados son asombrosos", dice Karban. “Son los datos más convincentes sobre este tema hasta la fecha. Son importantes para obligar a la comunidad científica a enfrentar su escepticismo”.

"Es un descubrimiento tan maravilloso y emocionante", agrega Monica Gagliano de la Universidad de Sydney, pionera en el estudio de la acústica de las plantas. Ella señala que uno de los miembros del equipo, Daniel Chamovitz, “era bastante escéptico, o incluso desdeñoso, respecto a la idea de la bioacústica de plantas hace solo unos años. Ahora, en el espíritu de la buena ciencia, él está probando experimentalmente estas ideas. Ese enfoque merece ser aplaudido y alentado”.

Pero ella y los demás están menos impresionados por el segundo estudio del equipo israelí, que analizó si las plantas producen sonidos. Durante décadas, los científicos han sabido que las plantas emiten ruidos emergentes, a medida que las burbujas de aire se forman y colapsan en sus tallos, una versión botánica de las curvas, que se ve agravada por la sequía. Pero estos estallidos se han registrado principalmente con micrófonos colocados directamente sobre los tallos. Hadany y Yovel querían saber si se podían escuchar desde lejos, a través del aire. Si es así, tal vez podrían actuar como señales para los animales, o, de manera más atractiva, para otras plantas.

El equipo colocó plantas individuales de tabaco o tomate dentro de cajas insonorizadas, frente a dos micrófonos sensibles cada uno. Luego buscaron ruidos que pudieran atribuir a una planta específica: sonidos captados por los dos micrófonos dedicados de una planta, pero no por los entrenados con sus vecinos. Funcionó: cada pocos minutos, las plantas emitían sonidos ultrasónicos cortos, demasiado altos para que los humanos pudieran escuchar normalmente. Pero todavía eran sonidos relativamente suaves. A una distancia de cuatro pulgadas, tenían un volumen de 60 decibelios, aproximadamente equivalente a la conversación normal y tal vez insignificante para cualquier otra criatura. "Las criaturas sensibles al ultrasonido, como las polillas y los murciélagos, yendo por un campo, pueden escuchar mucho sonido", dice Hadany.

El equipo también encontró que las plantas secas o dañadas producen ruidos con más frecuencia. Una computadora podría incluso aprender a distinguir los sonidos de las plantas enfermas de las sanas, con una precisión de alrededor del 70 por ciento. Y si el software puede hacerlo, ¿podría un insecto? ¿Podría una polilla utilizar el sonido para evitar poner huevos en una planta estresada? ¿Podrían los murciélagos hambrientos dirigirse hacia el ruido de las plantas asediadas por insectos? ¿Y podrían los agricultores usar estos estallidos para saber si sus cultivos necesitan más agua?

Sin saber exactamente en qué se diferencian los estallidos de plantas dañadas y sanas, es difícil saber cuán informativos serían, dice Rafael Rodríguez Sevilla de la Universidad de Wisconsin en Milwaukee, quien ha pedido interpretaciones más cuidadosas de los estudios sobre acústica de plantas . ¿Estaría un intruso buscando algún cambio en la frecuencia con la que lo hacen? No son tan comunes. También son muy breves y tienden a desaparecer con la distancia. "Sí, en teoría, los animales podrían usar los sonidos para obtener información sobre la condición de una planta", dice Carel ten Cate de la Universidad de Leiden, "pero ¿qué importancia tiene si una planta produce algo así como 20 pulsos suaves de 0.1 milisegundos por hora?" Y ya que los sonidos probablemente variarían con diferentes tipos de daño, o grados de sequedad, ¿cuánta información específica podría un animal posiblemente extraer de ellos?

Además, "no hay indicios de que los estallidos sean señales especializadas de estrés en lugar de señales producidas incidentalmente debido al daño", agrega Rodríguez Sevilla. Hadany lo reconoce, pero dice: "Si los sonidos están ahí, son informativos, incluso si no son intencionales por parte de la planta".

Para convencer a sus críticos, Hadany y Yovel claramente necesitan hacer más experimentos. Ya planean repetir su estudio en un ambiente al aire libre más natural para ver si esos sonidos se transmiten en medio del ruido ambiental. "También necesitamos probar organismos relevantes específicos para ver si responden", dice Hadany. "Y, por supuesto, la perspectiva más emocionante para nosotros es: ¿Son las plantas capaces de escuchar los sonidos de las plantas?"

 

https://www.theatlantic.com/science/archive/2019/01/plants-use-flowers-hear-buzz-animals/