La memoria de les plantas

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Los fitolitos son minerales microscópicos presentes en los tejidos vegetales con numerosos usos que van desde la arqueología hasta la medicina forense pero también se investiga su uso como materia prima para aplicaciones nanotecnológicas y como sumidero de carbono para afrontar el cambio climático.

Las estructuras minerales llamadas fitolitos tienen escasos micrómetros de tamaño pero una gran variedad de formas y colores. Son un vestigio de los vegetales que vivieron hace 40 millones de años, la planta los fabrica con la sílice que absorbe del suelo y permanecen a pesar de que la planta muera.

 

Todo comenzó limpiando el polvo
Las propiedades más significativas de estas estructuras minerales son la durabilidad y especificidad y, debido a la gran variabilidad, permite conocer las especies a las que pertenecieron. Y por eso son de gran utilidad para las materias que estudian el pasado como la arqueología o la paleontología. Los fitolitos, de escasos micrómetros de longitud son, a veces, el único vestigio de plantas que vivieron hace 40 millones de años. Fabricados con el sílice absorbido el agua del suelo, lucen tal gama de formas que a menudo permiten identificar una especie concreta.

 

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Fitolito. Imagen de Wikipedia

 

Pero, ¿desde cuándo sabemos que existen? Antes de que Charles Darwin a bordo del Beagle avistara los pinzones que inspirarían la selección natural ya había acuñado la palabra fitolito, palabra que deriva del griego (phyto, planta, y lithos, piedra) y que había echado a perder muchos instrumentos ópticos que llevaban en el barco de la expedición.

 

Al llegar a Cabo Verde, el naturalista notó polvo en suspensión que inutilizó parte de su material de trabajo y, movido por su incansable curiosidad, tuvo que investigarlo. Y así, recogió en un frasco una muestra de este polvo que había sido tamizada por la vela de la embarcación. Su colega Lyell hizo lo mismo unos kilómetros más al norte y el profesor Ehrenberg hizo el estudio adecuado con el que concluyó que aquel polvo estaba formada por estructuras silíceas vegetales y que en poco más de 4 muestras había encontrado más de 60 modelos diferentes.

 

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Hoy en día sabemos que la producción de fitolitos está controlada genéticamente y comienza cuando las raíces absorben ácido mono-silícico (Si(OH)4) y agua. Así, las plantas bombean el agua y los minerales desde las raíces al resto del vegetal y deposita el ácido mono-silícico por el camino. El mineral adopta la forma de los tejidos circundantes dando lugar a moldes microscópicos. Están compuestos por dióxido de silicio (SiO2), agua, carbono orgánico y cantidades ínfimas de otros elementos, como aluminio, hierro, magnesio, manganeso, fósforo, cobre y nitrógeno.

 

Un proyecto con fitolitos
Hay fitolitos de color marrón claro hasta el marrón oscuro e incluso algunos son transparentes y propios de casi todo tipo de plantas por eso se suelen encontrar en ambientes muy diversos. Y este es el caso de la Patagonia: hace más de 49 millones de años gozaba de un clima mucho más cálido y húmedo y estaba cubierta por bosques densos que dejaron lugar de forma fluctuante en el desierto actual.

 

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Patagonia 

 

Regan Dunn y Caroline Strömberg, de la Universidad de Washington, en Seattle, Richard Madden, de la Universidad de Chicago, Matthew Khon, de la Universidad Pública de Boise, en los Estados Unidos, y Alfredo Carlini, de la Universidad Nacional de La Plata y el Conicet, en Argentina son los autores del artículo que apareció en la revista Science y que puedes consultar.

 

Un equipo de científicos de Estados Unidos y la Argentina desarrollaron un método que permite reconstruir la vegetación de millones de años atrás. Lo probaron en analizar restos vegetales que estaban en la Patagona argentina y pudieron averiguar cómo eran sus ambientes durante la Era Cenozoica. La nueva herramienta para reconstruir el pasado de la vegetación también podría usarse para estimar cuestiones del futuro como el cambio climático. La estructura de la vegetación está vinculada a otros factores, que van desde la humedad del suelo en el clima global. Los fitolitos permiten cuantificar la respuesta de comunidades de plantas y animales a los cambios climáticos del pasado.

 

Los neandertales según el fitolitos
El estudio de estas estructuras minerales presentes en las plantas demostró la teoría según la cual los neandertales no consumían únicamente carne. Los microfósiles vegetales atrapados en los dientes fósiles de neandertales del norte de Europa e Irak demostraron que estos homínidos cocinaban de forma regular y consumían una variedad de plantas disponibles en su entorno. Algunas todavía forman parte de nuestra dieta como los dátiles de palmeras las legumbres y semillas de gramíneas.

 

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Sin embargo, los investigadores identificaron unos cambios en las estructuras del almidón de las semillas que podía explicarse a través de la cocción. Es decir, los neandertales transformaban las plantas para convertirlas en alimentos más digeribles. Como ves, los fitolitos son testigos de muchísimos hitos del pasado y las plantas de hoy dejarán toda esta información a los humanos del futuro. Interesante, ¿no?, 

Revista Espores. La veu del Botànic

Redacción de Espores, la veu del Botànic

Revista de divulgación científica del Jardín Botánico de la Universidad de Valencia