La profecía de Darwin

En el fascinante mundo de las plantas, la reproducción es probablemente el proceso más llamativo. La polinización tiene tal variedad de mecanismos e interacciones, que bien podrían cautivar a cualquier persona curiosa que quedará cautivada con sólo abrir los ojos y detenerse un momento en la observación de los movimientos de los insectos sobre las flores.

El duro trabajo de los insectos

La polinización por insectos no es la única forma de facilitar el cruzamiento entre individuos. Dado que las plantas no tienen capacidad de desplazarse, aprovechan habitualmente la ayuda de animales, pero también del viento o del agua para transportar los gametos masculinos, que se hallan en el interior del polen, y llegar a los gametos femeninos, dentro los ovarios de las flores. Este desplazamiento del polen hasta llegar al estigma de la flor (la puerta de entrada al ovario) constituye la polinización.

Es bien sabido que la gran mayoría de las flores son hermafroditas, es decir, la misma flor produce gametos masculinos y femeninos. Esto, que puede ser una ventaja en determinados casos pero conduce rápidamente a la consanguinidad si la flor se fecunda habitualmente a sí misma. A la larga, la variabilidad genética de sus poblaciones queda extremadamente reducida y la capacidad de respuesta a cualquier eventualidad se ve extraordinariamente mermada.

Tratando de evitar esa gran desventaja, la gran mayoría de plantas han desarrollado mecanismos que favorecen el cruzamiento entre individuos diferentes, dentro de la misma especie. Aquí es dónde entran en juego los animales, pues de los tres vehículos nombrados (animales, viento y agua), los dos últimos son totalmente indiscriminados. El polen viaja por el viento y el agua sin rumbo determinado y es una cuestión bastante azarosa que llegue a la flor adecuada. Por esta razón, el transporte por animales es, con mucho, el más utilizado, mientras que sólo un 10% de las plantas con flor son polinizadas por el viento y un número testimonial utilizan el agua como medio de transporte.

Coleóptero polinizando. Imagen: agrega.educacion.es

Colibríes y murciélagos son polinizadores importantes en zonas tropicales pero, en nuestras latitudes, los polinizadores por excelencia son los insectos. Este grupo de animales, sin lugar a dudas, el mayor en cuanto a especies, es esencial para la polinización de nuestras plantas y, en consecuencia, para la supervivencia de las especies, además de ser muy ventajosos en agricultura para la producción de cosechas. Pensemos en que, cultivos de invernadero como los tomates, por ejemplo, han de ser polinizados manualmente o, como alternativa, se emplean colmenas cuyas abejas realizan este trabajo de forma eficientísima.

Muchos grupos de insectos pueden actuar como polinizadores, desde los torpes escarabajos a las molestas moscas o las bellísimas mariposas, pasando por los diferentes grupos de abejas y abejorros, seguramente los que mayor papel desarrollan en esta función. La importante labor que desempeñan hace que la polinización llevada a cabo por cada grupo de insectos tenga nombre propio: cantarófila cuando es mediante escarabajos, miófila cuando lo es por moscas, melitófila cuando son abejas, psicófila cuando los polinizadores son mariposas diurnas y falenófila cuando lo son las mariposas nocturnas.

La diferenciación entre éstos dos grupos de mariposas se debe a que el comportamiento y las características florales asociadas a ambos tipos de polinización son diferentes, como igualmente lo son respecto a los demás grupos y así, cada grupo de insectos tiene sus preferencias en colores, olores, cantidad y calidad del néctar de las flores.

Derivado de lo anterior, podemos decir que, sin la polinización por animales las flores carecerían de color y fragancia y como resultado, el paisaje sería monocromáticamente verde y no existirían los agradables aromas de las flores. La gran variedad de colores, formas y tamaños de las flores así como de sus aromas y olores existe solamente para atraer a los animales, bien a través de la vista o del olfato y una vez llamada su atención, ganarse su visita a las flores donde se cargarán del polen que repartirán entre otras flores. El animal, a su vez, se verá recompensado por el néctar y el polen que le sirve de alimento. Así pues, en la polinización hay un beneficio mutuo entre el animal y la planta, en el que cada cual saca provecho de esa relación.

Algunas flores de orquídeas imitan la forma y el patrón de colores del abdomen de ciertos insectos para llamar su atención y favorecer la polinización

Esta relación planta-polinizador puede ser más o menos abierta, con varios animales visitando diferentes flores, o tremendamente estrecha, con flores polinizadas en exclusividad por una especie de insecto que tampoco visita otras especies vegetales. Las plantas que utilizan varios polinizadores tienen más movimiento de polen, pero la apuesta por la fidelidad supone la máxima garantía de que el polen llegará a las flores adecuadas. En los casos en los que se establecen relaciones muy estrechas entre polinizador y planta, puede llegar a darse una especie de dulce guerra armamentística denominada coevolución en la que se establece una presión selectiva mutua que condiciona las adaptaciones tanto de la flor como del polinizador.

La predicción de Darwin

Algo tan interesante no podía pasar desapercibido a la inquisitiva mirada de Darwin quien, en 1862 publicó su libro sobre la polinización de las orquídeas (On the various contrivances by which British and foreign orchids are fertilised by insects). Sobra decir que las orquídeas, con sus más de 25.000 especies, constituyen un grupo amplísimo y sumamente interesante de plantas, cuyas flores presentan características especiales y únicas dedicadas a atraer los polinizadores adecuados para cada especie, siendo frecuentes los ejemplos de coevolución planta-insecto.

La orquídea de Darwin (Angraecum sesquipedale) también conocida como orquídea de Navidad o estrella de Belén 

Seguramente el caso más llamativo y el que mejor ilustra el genio de Darwin, es el de la orquídea conocida como estrella de Navidad, una planta exclusiva de Madagascar cuyo nombre científico es Angraecum sesquipedale y su polinizador. Darwin recibió varios ejemplares de esta especie enviados por Bateman, famoso horticultor inglés recolector y estudioso de orquídeas. El tamaño del espolón, que llega a alcanzar más de 30cm de largo, conteniendo néctar sólo en su parte basal, llevó a Darwin a la conclusión de que debía existir una mariposa nocturna de enorme probóscide capaz de libar ese néctar. Esto pareció un despropósito a los científicos de la época que lo tomaron a mofa.

Tuvieron que pasar más de 40 años hasta que, en 1903, se descubrió una especie de polilla con una espiritrompa asombrosamente larga, de 30cm, que venía a confirmar las predicciones de Darwin. Esta especie fue descrita con el nombre de Xanthopan morganii praedicta, cuyo epíteto subespecífico alude a la predicción realizada por Darwin sobre su existencia. 

Xanthopan morganii praedicta

Nada mejor que las propias palabras de Darwin en su libro, para ilustrar el caso:

Text original: …I fear that the reader will be wearied, but I must say a few words on the Angraecum sesquipedale, of which the large six-rayed flowers, like stars formed of snow-white wax, have excited the admiration of travellers in Madagascar. A whip-like green nectary of astonishing length hangs down beneath the labellum. In several flowers sent me by Mr. Bateman I found the nectaries eleven and a half inches long, with only the lower inch and a half filled with very sweet nectar. What can be the use, it may be asked, of a nectary of such disproportional length? We shall, I think, see that the fertilisation of the plant depends on this length and on nectar being contained only within the lower and attenuated extremity. It is, however, surprising that any insect should be able to reach the nectar: our English sphinxes have probosces as long as their bodies: but in Madagascar there must be moths with probosces capable of extension to a length of between ten and eleven inches!

Traducción: …Temo que el lector se harte, pero debo decir unas palabras de Anagraecum sesquipedale, cuyas grandes flores de seis radios, como estrellas de cera blanca como la nieve, han provocado la admiración de los que han viajado a Madagascar. Un nectario verde y con forma de látigo de increíble longitud cuelga bajo el labelo. En varias flores enviadas por Mr. Bateman encontré nectarios de 11 pulgadas y media, con sólo la última pulgada y media llena de un néctar muy dulce. ¿Cabe preguntarse cuál puede ser la función de un nectario tan desproporcionadamente grande? Creo que debemos darnos cuenta de que la fertilización de la planta depende de esta longitud y de que el néctar esté contenido en su extremo inferior. Es, sin embargo, sorprendente que algún insecto sea capaz de alcanzar el néctar: nuestras esfinges inglesas tiene probóscides tan largas como su cuerpo ¡pero en Madagascar deben existir mariposas nocturnas con probóscides capaces de extenderse entre 10 y 11 pulgadas!

Indudablemente, la observación curiosa de la naturaleza siempre da buenos frutos. La inspirada intuición de Darwin es un ejemplo maravilloso que puede recrearse estos días con una visita al Invernadero de Orquídeas del Jardín Botánico de la Universitat de Valencia, donde Angraecum sesquipedale está a punto de florecer para festejar el Día de Darwin.