Descubren un nuevo tipo de planta carnívora en los humedales del Pacífico norteamericano

Si caminas por un pantano montañoso de la costa oeste de Norteamérica en pleno verano, es muy probable que te topes con una Triantha occidentalis, una flor sencilla con tallos de color verde oscuro y flores blancas.

La T. occidentalis o falso asfódelo se extiende desde el sur de Alaska hasta California, y resulta que ha estado ocultando un gran secreto a la humanidad: es una planta carnívora.

Hace poco, el botánico Qianshi Lin, tomó conocimiento -gracias a un compañero de estudios de la Universidad de Columbia Británica- de que la planta tenía estructuras en el tallo de la flor que se parecían un poco a las trampas pegajosas que usan otras plantas carnívoras, como las droseras, para atrapar insectos. Entonces Lin decidió averiguar si esta flor hacía lo mismo.

La investigación de Lin revela que, de hecho, la T. occidentalis, una planta que la ciencia conoce desde hace más de un siglo, atrapa y digiere pequeños insectos. De hecho, hasta dos tercios del nitrógeno (nutriente vital) que contienen sus hojas se obtiene de estos animales, según un estudio publicado el 9 de agosto en Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Esta planta invierte las reglas del juego y come insectos, lo cual es muy bueno”, dice Lin, quien hoy es investigador postdoctoral en la Universidad de Toronto.

Antes de este estudio, los científicos sabían que el rasgo carnívoro había evolucionado 11 veces en diferentes tipos de plantas. Este descubrimiento representa el duodécimo ejemplo conocido de evolución independiente de plantas carnívoras, dice Lin.

Carnívoras raras

Las T. occidentalis comparten algunos rasgos con las droseras, un género que comprende más de 150 plantas que capturan insectos utilizando unos vellos pegajosos y de colores vibrantes. Estas plantas secretan enzimas para digerir y desintegrar a los animales, y luego absorber sus nutrientes.

Pero estas flores de pantano pertenecen a una familia de pequeñas plantas herbáceas perennes, Tofieldiaceae, de la que no se conocen ejemplares carnívoros. La T. occidentalis tiene una temporada de crecimiento muy corta: brota cuando se derrite la nieve en mayo, florece en junio y julio, produce semillas y se marchita a principios del otoño. 

Al igual que la T. occidentalis, la mayoría de las plantas carnívoras se encuentran en lugares soleados con suelos escasos en nutrientes, donde la capacidad de digerir insectos significa una gran ventaja. Sin embargo, desarrollar estructuras para atrapar y devorar animales tiene un costo energético muy alto, y se cree que solo el 0,2 por ciento de las plantas con flores poseen esta capacidad.

Una de las razones por las que se pasó por alto el rasgo carnívoro de esta planta es que los vellos son muy pequeños y crecen solo en el tallo de la flor, algo que la diferencia de cualquier planta carnívora conocida, dice Lin.

La mayoría de las plantas carnívoras mantienen sus trampas para insectos a una cierta distancia de sus flores para no matar a los insectos polinizadores que las ayudan a reproducirse; pero el caso de la T. occidentalis es diferente, ya que las trampas pegajosas de sus tallos se encuentran cerca de las flores, dice Adam Cross, un ecólogo que estudia este tipo de plantas en la Universidad Curtin en Australia, y que no participó en el estudio. Atrapar insectos que podrían ser polinizadores puede ser contraproducente, dice Lin, pero la investigación muestra que esta flor de pantano atrapa pequeñas hormigas y moscas, y no polinizadores más grandes como las abejas.

Andreas Fleischmann, científico de Botanische Staatssammlung München, un herbario y centro de investigación alemán, explica que etiquetar la planta como "carnívora" puede excluir algunas calificaciones potenciales. Cree que lo que esta planta hace, más bien, es un "exterminio defensivo", ya que los pelos también parecen tener la función de evitar que los insectos no polinizadores entren en las flores.

“Para asignar el rasgo carnívoro a una planta, en mi opinión, el criterio principal no es tanto si la planta digiere los insectos ... sino la atracción de presas”, dice Fleischmann, quien no participó en el trabajo. Y no está seguro de que los vellos pegajosos de la Triantha atraigan insectos.

Revelar el secreto de una planta

Demostrar que una planta es carnívora es más difícil de lo que parece. Para hacerlo, Lin primero suministró a 150 moscas de la fruta cautivas un medio que contenía nitrógeno-15, un isótopo estable de nitrógeno con un neutrón adicional y que puede usarse para rastrear la transferencia de nutrientes de animales a plantas.

Posteriormente, Lin y sus colegas colocaron moscas de la fruta en los tallos de las flores de 25 T. occidentalis silvestres que vivían en un pantano en la Columbia Británica. Tras varias semanas, los científicos recolectaron las plantas y realizaron un análisis químico. Los resultados revelaron nitrógeno-15 en las hojas, lo que demuestra que los nutrientes de las moscas habían sido absorbidos e incorporados a la planta. En concreto, el 64 por ciento del nitrógeno de las plantas del estudio se había obtenido de las moscas. 

Los investigadores también examinaron los vellos pegajosos y encontraron que estos excretan fosfatasa, una enzima que se encuentra en otras plantas carnívoras que ayuda a descomponer los tejidos y liberar fósforo, otro nutriente importante para las plantas.

El hallazgo es una clara muestra de que aún quedan muchas cosas por descubrir en el mundo de las plantas, incluso sobre especies relativamente conocidas.

“Necesitamos más botánicos observadores en el campo para descubrir carnívoras crípticas como esta”, dice Hoe-Han Goh, un investigador de plantas de la Universidad Nacional de Malasia que no participó en el artículo.

Lin está de acuerdo. "Es una señal de que hay más plantas carnívoras que todavía no han sido descubiertas".