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sábado, 18 de enero de 2020

Cómo los mosquitos cambiaron la historia de la humanidad


Cuando el primer homínido apareció sobre la faz de la Tierra, los mosquitos ya estaban allí. Mataron a nuestros antepasados y cambiaron nuestra historia. Aún siguen haciéndolo.
Entre 1980 y 2010, la malaria acabó con la vida de entre 1.200.000 y 2.780.000 personas cada año, un aumento de casi el 25% en tres décadas. Según el último informe disponible de la OMS correspondiente a 2017, la malaria mató a 435.000 personas (entre 219 millones de casos), de las cuales dos tercios eran menores de cinco años. Eso significa que es muy posible que la malaria haya matado a más personas que cualquier otra enfermedad a lo largo de la historia. Se estima que las hembras de los mosquitos Anopheles, las únicas que pican para alimentarse de sangre caliente, han enviado al otro mundo unos 52.000 millones de personas del total de 108.000 millones que han existido a lo largo de la historia de la Tierra.
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Australia arde mientras sus dirigentes se aferran al carbón


Las noticias y las imágenes que nos acercan a los incendios en Australia son aterradoras. Con los fuegos en su apogeo, todavía es pronto para evaluar las causas y las consecuencias de los incendios australianos, pero los autores de un estudio publicado en Science, que investigaron 34 años de la historia de los incendios forestales en el oeste de Estados Unidos (cuyo clima mediterráneo-templado es muy semejante al del suroeste y sureste de Australia donde los incendios son mayores), llegaron a la conclusión de que, debido al cambio climático, las condiciones secas duran más y, a su vez, causan temporadas de incendios más prolongadas. Los incendios y el cambio climático son circunstancias completamente inseparables, y negarlo es simplemente una prueba de ignorancia.

El sueño independentista de Escocia terminó en Panamá


Espoleada por los excelentes resultados de los nacionalistas escoceses en las últimas elecciones generales del Reino Unido, la ministra principal de Escocia, Nicole Sturgeon, ha anunciado que el país reclamará un nuevo referéndum de independencia en 2020. El primer ministro Boris Johnson ya ha dicho que puede olvidarse del tema.
El Reino de Escocia fue un Estado independiente hasta 1707, cuando los escoceses, después de sufrir un enorme desastre en los territorios españoles de Darién (hoy Panamá) se vieron obligados a firmar el Acta de Unión con Inglaterra con la que se creó el extinto Reino de Gran Bretaña. Esta es, en resumen, la historia de una catástrofe política, comercial y financiera.

martes, 14 de enero de 2020

Los terribles árboles urticantes australianos

Flores femeninas de Dendrocnide moroides. Foto
No hace falta tocarlos: los “gympie-gympies”, unos árboles urticantes de Australia y unas de las plantas más venenosas del mundo, pueden causar meses de dolor insoportable a quienes tienen la desgracia de acercarse a ellos. 

Australia es un país duro y extraordinariamente ponzoñoso. Cuando aparezcas por allí, habrá decenas de criaturas venenosas dispuestas a liquidarte sin más trámites que morderte en un tobillo. Si estás atento a los animales, no faltarán plantas que te envíen al valle de Josafat. Y no hay que comérselas, no, basta con rozarlas o, sencillamente, con respirar cerca de ellas.
Si alguna vez has tocado alguna ortiga, habrás comprobado que no resulta agradable. Las ortigas pertenecen al género Urtica, que da nombre a toda una familia, las urticáceas, en la que se incluyen unos árboles australianos del género Dendrocnide cuya temible picadura convierte en caricias amorosas los roces con nuestras vulgares ortigas. 

Crecen en los bosques lluviosos de Queensland y del norte de Nueva Gales del Sur, en el oeste de Australia. La especie más conocida (y dicen que la que provoca dolores más intensos) es Dendrocnide moroides, el árbol de los suicidas, cuya picadura puede llegar a ser lo suficientemente potente como para matar animales -perros y caballos- y humanos que hayan sufrido un contacto grave con un arbolillo al que los mineros que trabajaban en los filones de oro cerca de la ciudad de Gympie en la década de 1860 bautizaron como "gympie-gympie".
Hojas de D. moroides. Foto.
Hay alrededor de 37 especies dentro del género Dendrocnide, entre las que se cuentan árboles (por ejemplo, D excelsa, D photinophylla, D meyeniana) y arbustos de buena talla (por ejemplo, D moroides, D cordifolia) de hoja perenne. Las hojas, que recuerdan peligrosamente a las de las moreras, son cordadas, alternas y, como los tallos jóvenes, cubiertas de pelos silicificados. Las hojas inmaduras están densamente cubiertas de pelos (tricomas) punzantes, que se vuelven menos numerosos en la superficie de las hojas viejas. Los frutos son drupas grandes, carnosas y generalmente comestibles, pero algunas especies (por ejemplo, D excelsa) también poseen tricomas punzantes en los frutos para protegerse de los frugívoros.
Frutos de D. moroides. Foto.
Sea cual sea la especie, una vez que te pica un gympie-gympie nunca lo olvidas, como bien sabe la entomóloga Marina Hurley que pasó tres años en la meseta de Atherton, Queensland, estudiando poblaciones de Dendrocnide photinophylla (Puedes verla trabajar en este fragmento de documental). Cuando sufrió su primera picadura, Marina, que entonces era una estudiante de posgrado de la Universidad James Cook que investigaba a los herbívoros que se alimentan de esos árboles, tuvo la sensación de ser «picada por treinta avispas a la vez, aunque no resultó tan doloroso como ser picada por D. moroides, que una vez describí como el peor tipo de dolor que se pueda imaginar, como quemarte con ácido caliente y electrocutarse al mismo tiempo. El punzón venenoso puede permanecer en la piel hasta seis meses, con picaduras recurrentes si la piel se presiona con fuerza o se lava con agua fría o caliente. Pero no solo sentí dolor en el lugar donde te pican, porque si es una picadura realmente grave en unos veinte minutos los ganglios linfáticos debajo de los brazos se hinchan y palpitan dolorosamente». Un placer.
Marina no es la única en haber experimentado una reacción alérgica a una de las seis especies de árboles urticantes que se encuentran en Australia. Dendrocnide excelsa, cuyas poblaciones aparecen en claros de bosques y a lo largo de las sendas sobre suelos alterados, ha sido durante mucho tiempo una pesadilla para quienes han tropezado o, simplemente se han acercado al terrible arbolito. En todas partes, pero sobre todo en el Queensland rural abundan las historias de caballos agónicos saltando por los acantilados después de morder sus vistosas drupas, trabajadores forestales emborrachándose hasta perder el conocimiento para calmar el insoportable dolor, guardabosques hospitalizados, científicos cegados por el dolor y militares que se pegan un tiro después de usar una hoja del árbol con los “fines higiénicos” que podéis imaginaros.
Tricomas de Dendrocnide al microscopios electrócnico SEM. Foto de Marina Hurley
La picadura es causada por tricomas, unos pelos punzantes que contienen toxinas y cubren densamente las hojas, tallos y frutos. La cubierta gruesa de los pelos hace que las hojas parecen estar cubiertas con un fieltro suave que da la impresión de que te están invitando a acariciarlas. Pero no lo hagas.
Como la de las ortigas de nuestras latitudes que describió mi amigo el biólogo y fotógrafo científico Luis Monje, la estructura y función de los tricomas punzantes de Dendrocnide es similar a la de otras cinco familias de plantas urticantes. Están compuestos por una base formada por un grupo de células secretoras y una larga célula especializada con forma de aguja. En la fotomacrografía adjunta (Foto XX), se observa claramente la transparencia de la aguja y la turgencia de las células secretoras de su base, cuya turgencia sea posiblemente la responsable de la presión del líquido contenido en la aguja. La enorme célula especializada con forma de aguja está hueca y sus finas paredes, que están silicificadas, son tan extremadamente duras y trasparentes como una aguja de cristal hueco.
El líquido irritante que se aprecia por transparencia al aproximarse a la aguja, es una neurotoxina compuesta principalmente por ácido fórmico, el mismo ácido que secretan al morder las hormigas (formicas, en latín) y es el responsable del escozor que sentimos al rozar una ortiga. Otros componentes del líquido son la acetilcolina y la histamina. La primera sustancia es un vasodilatador que aumenta el tamaño y la permeabilidad de los capilares, mientras que la histamina está implicada en las reacciones alérgicas que producen la irritación de las mucosas y la hinchazón de los tejidos. Ambas sustancias son por tanto las responsables de la rápida penetración del veneno y de las pequeñas ampollas e hinchazones que surgen segundos después de la picadura de una ortiga.
Aunque la irritación producida por nuestras ortigas comunes remite muy pronto, algunas especies tropicales como los gimpye-gimpyes tienen tal cantidad de ácido fórmico que pueden resultar muy peligrosas. La mezcla de toxinas es estable y resistente al calor y conserva sus propiedades productoras de dolor durante décadas. Por eso, los ejemplares recolectados hace más de cien años y conservados en herbarios, siguen provocando irritaciones.
Los tricomas urticantes son toda una maravilla natural. La punta es un pequeño bulbo que se rompe al contacto antes de que penetre en la piel . Examinando la punta de la aguja a mayor aumento no se observan poros, pero se nota un pequeño engrosamiento en el ápice, que se revela al microscopio óptico con cien aumentos como una delicada microampolla (véase la siguiente foto).
Detalle de la microampolla apical del pelo urticante. 
Lo curioso del diseño, es que, por la forma y disposición de la microampolla, colocada ésta a 45º del eje de la aguja y con sus paredes muy finas a esa altura, se rompe en cuanto penetra o roza la epidermis, convirtiendo a la célula terminal en una perfecta aguja hipodérmica con un orificio en bisel similar al de las agujas comerciales. El estado turgente de las células secretoras de la base hace que el veneno se encuentre bajo presión y se inyecte en la herida en cuanto se rompe la microampolla.
Pero en el caso de los gympie-gympies ni siquiera hace falta rozar las hojas o los tallos para sufrir las consecuencias. Basta aproximarse a ellos para que el aire que se respira provoque episodios intensos, duros y continuos de estornudos, hemorragias nasales y daños respiratorios importantes si se permanece cerca de ellos sin protección durante más de veinte minutos.
Sistema de inyección de los pelos urticantes de la ortiga y su similitud con una aguja hipodérmica. 
El investigador W.V. MacFarlane describió detalladamente su reacción al trabajar, sin llegar a tocarlos, con pelos y hojas de D. moroides: «Las membranas mucosas se ven afectadas por el polvo de las hojas [...] Inicialmente produjo estornudos, pero en tres horas apareció un dolor nasofaríngeo difuso, y después de veintiséis horas una sensación de dolor agudo de garganta [...] se produjeron sensaciones de dolor en los senos paranasales […] y una secreción acuosa por la nariz que persiste durante dos días. Las membranas mucosas nasales comienzan a desprenderse junto con sangre, pus y mucosidad espesa [...] y de descarga de tejido desprendido durante diez días».
Aunque estas plantas resulten terroríficas, hay quien se las come sin mayores problemas como demuestran los enormes agujeros que presentan las hojas y los tallos más tiernos. Cuando Marina Hurley empezó su investigación doctoral con dos especies, D. moroides y D. cordifolia, la pregunta que quería responder era ¿quién demonios podría engullir unas hojas que resultaban tan dolorosas solo con tocarlas?
Hembra de Thylogale stigmatica. Foto
Después de tres años de investigaciones y de sufrir las agresiones de los árboles, Hurley resolvió el misterio. Descubrió quien se los comía: docenas de escarabajos crisomélidos de la especie Prasyptera mastersi devoran las hojas de noche, mientras que muchos otros insectos masticadores de hojas y chupadores de savia actúan a jornada completa.
Pero lo más sorprendente de todo fue descubrir que ambas especies de árboles eran devorados vorazmente por unos canguros, los pademelones de patas rojas (Thylogale stigmatica), que se zampaban las hojas urticantes a la luz de la luna sin ningún problema.
Como dijo Rafael Molina Sánchez “Lagartijo”: «¡Hay gente pa’tó!». © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

sábado, 11 de enero de 2020

El venenoso árbol australiano que respetaron los dinosaurios

Idiospermum australiense. Foto: Foto Wet Tropics Management Authority.

Idiospermum es el único género de su familia (Calycanthaceae) que crece en el hemisferio Sur: sus familiares más cercanos son nativos de China y América del Norte. Sus hermosas y fragantes flores conservan un conjunto de características primitivas que ya aparecen en el registro fósil hace millones de años. Contiene una sola especie arbórea, I. australiense, que los científicos reconocen como una de las especies de los primeros linajes conocidos de las plantas con flores que, como las magnoliáceas y otras veintiséis familias ancestrales, sobreviven en la actualidad.
Aunque sus fósiles se reconocen desde hace unos 120 millones de años, I. australiense solo prospera en tres poblaciones muy separadas en la región de bosques tropicales del Parque Nacional Daintree y en otras dos a 150 km al sur, en las estribaciones de las dos montañas más altas de Queensland. Vive en las selvas tropicales húmedas que en el conjunto de Australia son unos refugios ambientales testimonios de climas más lluviosos y oceánicos del pasado que hoy se conservan como retazos aislados cerca de montañas que atraen la lluvia, en lugares resguardados como las orientaciones de umbría o en los barrancos cercanos a arroyos cristalinos particularmente favorecidos por una humedad que los protege de la aridez del territorio que los rodea, por lo general dominado por especies xerófitas que constituyen las sabanas del bush australiano.
Esos refugios ambientales, que han permanecido climáticamente estables durante millones de años mientras que el resto del continente se secaba, proporcionan un hábitat seguro y estable para una diversidad extraordinaria de plantas que no se encuentran en ningún otro lugar, incluidas muchas que se han descrito como "primitivas".  Las "especies primitivas" son especies actuales cuyo linaje se ramificó en una etapa muy temprana de la evolución de las plantas con flores (angiospermas), pero que han conservado características anatómicas y genéticas primitivas similares a las observadas en los fósiles de angiospermas ancestrales.
Idiospermum, que es conocido localmente como “árbol de los dinosaurios” o "fruta idiota" (una traducción libérrima de su nombre científico que en realidad significa (idio-, "raro", y spermum, " semilla"), es relativamente fácil de encontrar, porque, debido a sus frutos, crece formando poblaciones relativamente densas de 10-100 árboles que crecen juntos en las tierras bajas de las selvas húmedas.
Pero una cosa es ver a los árboles y otra muy distinta observar sus flores, que solamente aparecen en las copas de los árboles a unas alturas que oscilan entre los quince y los veinte metros. Los botánicos que, como mi colega Stuart Worboys, del Australian Tropical Herbarium de la James Cook University, han tenido la paciencia de permanecer colgados muchas horas en el dosel del bosque, han descubierto un intrincado proceso de movimientos florales que permiten a la planta controlar a sus insectos polinizadores y evitar la autopolinización.
Las flores de Idiospermum comienzan como pequeñas yemas redondas. Durante un par de días, se despliegan poco a poco las numerosas estructuras en forma de pétalos de color crema (técnicamente son "tépalos"). Emiten una fragancia dulce y afrutada que atrae a legiones de pequeños escarabajos y arañuelas (unos insectos diminutos provistos de alas con flecos del orden Thysanoptera).
Figura 2. Modificada a partir de Staedler et al. 2009
Los estambres, situados en el centro de la flor (Figura 2), están cubiertos por un anillo de tépalos rígidos y duros, mientras que el estigma, la parte femenina de la flor, es accesible a los polinizadores a través de una cavidad abierta. Al tercer día, las cosas comienzan a cambiar. El anillo de tépalos rígidos y duros se levanta y los estambres se expanden y bloquean la cavidad mientras liberan el polen. En ese momento, los polinizadores pueden darse un festín a base de polen oscuro y viscoso, pero no pueden trasladarlo hasta el (esos momentos) protegido estigma de la flor, evitando así la autopolinización.
La fecundación solo ocurre si un insecto cubierto de polen penetra en la cavidad central de una flor recién abierta en otro lugar. Mientras tanto, las flores comienzan a cambiar de color, primero a un rosa pálido para luego virar lentamente al carmesí. Si se produce la polinización, la flor se convertirá en un fruto que contiene una, rara vez dos, semillas.
Antes de hablarles de los frutos, permítanme una digresión taxonómica que arrojará alguna luz sobre ellos y las semillas que contienen. Los primeros europeos-australianos que encontraron los árboles al sur de Cairns a finales del siglo XIX fueron leñadores que los talaron a mansalva porque su madera es muy buena para tableros. En unos años se les dio por extinguidos. En 1902, el botánico alemán Ludwig Diels encontró una población y describió la especie como Calycanthus, una notable disyunción para un género exclusivo de Norteamérica. Más tarde se creyó que se había extinguido otra vez, porque cuando Diels regresó al lugar donde encontró el árbol, la vegetación natural había sido sustituida por una granja de caña de azúcar.
La especie fue redescubierta en la zona en 1971, cuando se encontraron las semillas venenosas de la planta en los rúmenes de unas vacas muerta. En 1972, el botánico australiano S. T. Blake lo situó en una nueva familia, Idiospermaceae, y en un nuevo género, Idiospermum. En su revisión de 2003, los especialistas en filogenia vegetal del Angiosperm Phylogeny Group  mantuvieron el nuevo género, pero reubicaron la especie en la familia Calycanthaceae.
Las enormes semillas, que pesan hasta 225 g, son probablemente las más grandes de todas las plantas australianas. Foto Neil Hewitt, Cooper Creek Wilderness, Daintree Rainforest.
Los frutos tienen características muy originales y no se ajustan a la definición de frutos verdaderos. Están formados por uno o dos carpelos. Todas las capas protectoras de los frutos se descomponen mientras aún se encuentran en el árbol y cada carpelo, muy grande (8 cm), cae semiabierto por gravedad conteniendo una enorme semilla. Las semillas, de hasta 225 gramos, son probablemente las más grandes producidas por cualquier planta australiana (si no se considera el coco).
A diferencia de otras plantas de la selva tropical con frutos grandes, los casuarios, descendientes de los dinosaurios con plumas, no las dispersan. De sus ancestros debieron aprender que con las semillas del árbol idiota no se juega: contienen un veneno similar a la estricnina que es la salvaguarda de unas semillas grandes como pelotas de bolera que al ganado deben parecerles muy apetitosas.
Por eso, esas enormes semillas no tienen un dispersor conocido: caen y germinan sobre el suelo. Las reservas de almidón y los venenos protectores contenidos en la semilla permiten a las plántulas prosperar sin problemas en el ambiente oscuro y peligroso del suelo del bosque.
Pero también cabe decir que estas semillas son la razón de la rareza del árbol. La falta de un dispersor y la dependencia de un ambiente húmedo para evitar una desecación potencialmente fatal pueden ser la causa de que su distribución sea tan restringida. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

martes, 7 de enero de 2020

Avispas que copulan con orquídeas


Muchas orquídeas imitan a los insectos hembras para atraer visitas de machos encelados. El objetivo de estas falsificaciones es espolvorear a los romeos voladores con el polen que contiene el esperma de las plantas. Cuando esos machos cargados de fertilidad visiten otras flores, actuarán como mensajeros involuntarios del polen, ayudando a las plantas a reproducirse.
Como hacen otras plantas (por ejemplo Rafflesia arnoldii, Arisarum proboscideum, Satyrium pumilum o Helicodiceros muscivorus, un cuarteto de trileros sexuales del que me he ocupado en otros artículos), la pequeña orquídea martillo Drakaea glyptodon también emite olores, pero en lugar de atraer moscas carroñeras su objetivo es atraer avispas[i]. El delgado tallo de esta orquídea australiana en peligro de extinción remata con una delicada flor provista de una plataforma de aterrizaje bulbosa (el labelo) de color púrpura que se parece a las hembras de Zaspilothynnus trilobatus, una avispa de la familia Thynnidae (véase la foto que encabeza esta entrada).
Si a esa semejanza se le une que el labelo produce feromonas sexuales volátiles químicamente muy similares a las emitidas por las hembras de avispas para atraer a los machos, la orquídea resulta un fetiche irresistible para los machos ansiosos por copular. Hay que tener en cuenta que la cópula de estos insectos ocurre durante el vuelo.

Crisálidas enterradas de un macho (1a) y una hembra (1b) de avispa. Cuando el insecto adulto emerge de la crisálida y del suelo, las hembras ápteras trepan al extremo de ramitas (2). El extremo del labelo de la orquídea recuerda a una hembra de avispa (3). Un macho alado acude a una orquídea atraído por las feromonas volátiles (4). El macho copula con una orquídea aferrado al labelo mientras su dorso arremete contra la columna donde se encuentran las polinias (5). Polinia cerrada (6) y abierta dejando salir las masas de polen (7). Un macho cargado de polen va en busca de otra orquídea (8). Cópula aérea de la avispa con la pequeña hembra situada en el extremo del abdomen del macho (9). El macho deposita a la hembra grávida sobre una flor para que se alimente de néctar (10). La hembra inyecta su puesta en una larva de escarabajo (11). La minúscula larva de avispa comienza a devorar a la del escarabajo (12-13) antes de convertirse en crisálida. Haga click para aumentar el tamaño. Fuente: modificada a partir de esta imagen

Después de emerger del suelo donde han permanecido en estado larvario parasitando larvas de escarabajos, las avispas hembras, que carecen de alas, trepan hasta el extremo de una planta convertida en improvisada atalaya desde la cual atraen a los machos mediante la emisión de feromonas olorosas. Cuando un macho en celo detecta una hembra, cae sobre ella, la aferra entre sus patas y el amoroso dúo despega para hacer un vuelo nupcial que finaliza en una cópula aérea. Luego, el macho deposita a la hembra en tierra, y esta sepulta sus huevos fecundados en el suelo.
Drakaena glyptodon junto a una hembra áptera de Zaspilothynnus trilobatus. Foto
Cuando el macho es atraído por las feromonas liberadas por las orquídeas, actúa como le dicta el instinto: trata de volar aferrado al labelo y, como no lo logra, hace que este se balancee hacia atrás, lo que provoca que su tórax toque las pegajosas polinias, los paquetes de polen típicos de las orquídeas que en este género están en una columna situada en posición opuesta al labelo. Cuando despega y abandona volando el simulacro de hembra con el que ha copulado, se lleva adheridas las polinias que, con un poco de suerte, depositará en el pegajoso estigma (situado también en la columna) de otra orquídea. Vea el proceso completo en este vídeo.
Se pensaba que el frenesí sexual de los machos polinizadores de estas y otras orquídeas era una “pseudocopulación” que no culminaba en la liberación de esperma, pero un estudio publicado en la revista American Naturalist ha demostrado que el engaño es tan completo que el macho realiza una eyaculación completa[ii]. Si eso es así, todo indica que no hay una ventaja evolutiva para las avispas, muchas de cuyas hembras no serán cubiertas por los satisfechos machos. Pero la cosa no es tan sencilla.
Polinización de orquídeas-lengua australianas (género Cryptostylis) por la avispa Lissopimpla excelsa. A, C. subulata con un polinizador copulando. B, C, Cópulas de C. erecta (B) y C. leptochila (C). D, flor de C. erecta después de la visita del polinizador. Obsérvese la gotita de eyaculación del polinizador, la eliminación de las polinias y la deposición del polen en el estigma. Fuente.  
Para ver si las avispas machos experimentaban "finales felices", los investigadores grabaron con cámaras y observaron atentamente a las avispas “yaciendo” con las orquídeas en el campo. Inmediatamente después de que los machos terminaran su apasionada e infértil coyunda, los científicos llevaron las orquídeas al laboratorio. Después de muchas semanas de trabajo de microscopía, finalmente encontraron esperma de avispas brillando bajo la luz ultravioleta.
El hecho de que los machos, además de energía, desperdicien miles de espermatozoides es desconcertante, porque podrían emplearlo mejor tratando de fecundar hembras de verdad. Si desperdician todo su esperma en las orquídeas, ¿qué pueden ofrecerle a una hembra verdadera? Si estas orquídeas le están costando a las avispas recursos extremadamente vitales, ¿la evolución no debería haber detenido el aparentemente inane comportamiento de los machos? ¿Qué hace que estas avispas engañadas sigan actuando como cualquier cosa?
El secreto de esta condenada historia de amor fallido reside en una sola palabra: haplodiploidía, el nombre que se da al sistema de determinación del sexo de muchos insectos, que resultarán machos o hembras dependiendo del número de juegos de cromosomas que recibe un individuo.
La criatura que nace de la combinación de un espermatozoide y un óvulo madurará en hembra, mientras que un huevo no fertilizado madurará en macho. Por tanto, el macho es haploide, lo que quiere decir que posee la mitad del número de cromosomas que una hembra. La hembra es diploide: posee dos juegos de cromosomas. Este sistema lleva consigo una serie de características: un macho no tiene padre y no puede tener hijos de sexo masculino, pero sí tiene abuelo y puede tener nietos. Su patrimonio genético solamente se transmite a las hijas y por intermedio de ellas a las siguientes generaciones.
Polinizadores de especies de Drakaea. (a) machos de avispas tínnidas atraídas por diferentes especies de Drakaea. (b) D. glyptodon y (a la derecha) hembra del polinizador Zaspilothynnus trilobatus. (c) D. thynniphila junto a un macho alado y una hembra sin alas que parece una hormiga. (d) columna de D. concolor con polinia unida al estigma después de ser visitada por una avispa macho. Fuente.
Las avispas hembras de la familia Thynnidae pueden producir descendencia sin esperma de los machos y, por tanto, si son capaces de reproducirse sin un macho, no resulta tan importante que todos los machos que las cubran hayan desperdiciado previamente su esperma copulando con orquídeas. Hoy sabemos que aproximadamente doscientas especies de insectos que son engañadas para mantener relaciones sexuales con orquídeas tienen hembras que pueden producir descendencia sin esperma de los machos.
Proporcionarles a los machos unos “finales felices” probablemente sirva a las orquídeas para atraer a las avispas tanto como sea posible: su clímax sexual es un efecto secundario que funciona porque, de no producirse, generaciones y generaciones de machos frustrados hubieran abandonado una práctica poco gratificante.
Pero, además, para las orquídeas hay una importante ventaja añadida. Si los machos gastan su esperma con ellas, es muy probable que muchas hembras no sean cubiertas por aquellos. Su progenie será haploide y, como resultado, cada vez habrá más machos capaces de transportar sus polinias. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.



[i] Drakaea es un género en el que se incluyen diez especies de orquídeas endémicas de la región del suroeste australiano. El género es conocido por sus adaptaciones morfológicas y químicas tendentes a lograr la polinización mediante el engaño sexual de machos de avispas de la familia Thynnidae.
[ii] El estudio se centró en la polinización de las orquídeas-lengua australianas del género Cryptostylis, polinizadas por machos de avispas del género Lissopimpla (familia Ichneumonidae).

lunes, 6 de enero de 2020

La flor más grande del mundo

Dominio público.

En Indonesia brota estos días la flor más grande conocida, la de una planta parásita que literalmente huele a cadáver.
El nombre de la flor es Rafflesia tuan-mudae, aunque se le conoce entre los nativos como flor cadáver por el mal olor a carne podrida que, como el resto de sus congéneres, emite cuando está en plena floración. Los pétalos configuran un enorme diámetro de 111 centímetros, que supera el récord anterior (107 centímetros), de una flor de Rafflesia arnoldi registrada en el oeste de Sumatra hace varios años.
El descubrimiento de R. arnoldi tiene una curiosa historia y su forma de reproducción y su ciclo de vida pueden considerarse como ejemplo de todo un género en el que hay registradas 38 especies todas ellas del sureste de Asia. En este enlace encontrarán detalles fotográficos de buena parte de las especies descritas.
Rafflesia arnoldii, es una angiosperma (el grupo que reúne a las más de 260.000 especies de plantas con frutos y semillas) parásita que sobresale por producir una de las flores más grandes del mundo, solamente superadas en tamaño por R. tuan-mudae. Tiene un olor muy fuerte y desagradable a carne podrida que le ha valido el apodo de "flor cadáver". Es endémica de las selvas tropicales de Sumatra y Borneo. Aunque hay algunas plantas con órganos florales más grandes como el aro titán (Amorphophallus titanum) y la palma de talipot (Corypha umbraculifera), técnicamente son inflorescencias, es decir de agrupaciones de muchas flores de pequeño tamaño.
Historia de un descubrimiento y de una denominación
En 1797, un botánico francés, Louis Auguste Deschamps, miembro de una expedición científica francesa a Asia y el Pacífico, recolectó un espécimen de lo que ahora se conoce como Rafflesia patma. Después de quedarse estupefacto ante el tamaño de la pestilente flor que tenía delante, el sorprendido Deschamps fue consciente de ser el primer científico europeo en encontrar un espécimen de una especie y de un género desconocidos para la ciencia. Durante su viaje de regreso en 1798, el barco que transportaba a Deschamps y a sus colecciones fue capturado por los británicos, por entonces en otra de sus incontables guerras con Francia, y todos sus papeles, notas y muestras de herbario fueron confiscados. No vieron la luz del día hasta 1954, cuando fueron redescubiertos en el Museo de Historia Natural de Londres.
Flor abierta de Rafflesia arnoldi. Fuente
En 1818, los británicos Joseph Arnold (un reputado botánico) y sir Stamford Raffles (un estadista fundador de la moderna Singapur) recolectaron un espécimen de otra especie de Rafflesia encontrada por uno de sus criados malayos en Sumatra. Arnold contrajo malaria y murió poco después del descubrimiento. Lady Raffles, que también había estado presente cuando se recolectó el espécimen, terminó el dibujo en color de la planta que había comenzado Arnold y lo envió al naturalista multimillonario Joseph Banks, junto con el material de herbario. Banks pasó todos los materiales a Robert Brown, experto del Museo Británico, y al pintor botánico de los Reales Jardines de Kew, Franz Bauer.
William Jack, que sustituyó a Arnold en Sumatra, consciente de que Deschamps, a pesar de haber perdido sus notas, podría publicar formalmente un nombre para el género recién descubierto, se apresuró a redactar una descripción para asegurarse de que el crédito de aquel sensacional descubrimiento recayese un botánico británico. Mientras que los especialistas del Museo Británico preparaban una descripción científica detallada, el borrador de la descripción realizada por Jack estaba preparado para ser publicado en el caso de que hubiera noticias de que los franceses estuvieran a punto de publicar la descripción de Deschamps.
El nombre genérico Rafflesia, otorgado en honor a Raffles a propuesta de Robert Brown, fue validado por S.F. Gray en la reunión de junio de 1820 de la Sociedad Linneana de Londres y se publicó en los Annals of Philosophy en septiembre de ese año. La especie Rafflesia arnoldi, bautizada en honor de Arnold, fue descrita oficialmente por primera vez en 1821 por Brown.
Descripción
Los órganos vegetativos de las diferentes especies de Rafflesia no es que sean poco lucidos, sencillamente son invisibles. R. arnoldi, por ejemplo, carece de hojas, tallos o incluso de raíces visibles y de clorofila. Vive como endoparásita de varias lianas del género Tetrastigma, que crecen solo en bosques vírgenes del sureste asiático. Como hacen muchos hongos fitoparásitos, crecen como filamentos de tejido completamente inmersas dentro y en contacto íntimo con las células de sus hospedantes de las que obtienen nutrientes y agua.
De hecho, la planta solo se puede ver fuera de su hospedante cuando está lista para reproducirse. Cuando llega ese momento, emergen unas yemas florales esféricas, parecidas a repollos grandes como balones de fútbol. Mientras que los brotes tardan casi un año en desarrollarse, las flores duran solo unos días, lo que hace que sean bastante difíciles de localizar de no ser por coloración rojiza y por su potente olor a cadaverina que se extiende en el interior de las selvas densas atrayendo con ello a las moscas carroñeras que las polinizarán.
Reproducción
Las flores son unisexuales y, por lo tanto, la proximidad de las flores masculinas y femeninas es vital para una polinización fructífera. Transcurridos varios meses desde su aparición a ras de suelo, los brotes en forma de repollo se abren y dejan ver las flores. Estas miden hasta un metro de diámetro, con lóbulos gruesos y carnosos de color marrón rojizo con manchas blancas. En conjunto, la flor tiene forma de copa en cuyo centro hay una columna con un disco erizado de protuberancias carnosas odoríferas. Las anteras (partes masculinas) o los estilos (partes femeninas) están situadas debajo del disco. Los frutos son bayas con semillas diminutas. Fotografías detalladas de las flores en este enlace.
Ciclo de R. arnoldi. Cliquee encima para verla a mayor tamaño.
El mal olor a carne podrida atrae a moscas carroñeras de los géneros Lucilia y Sarcophaga y a algunos escarabajos coprófilos que actuarán como polinizadores mientras hurgan alrededor y debajo de los discos florales. Para polinizar con éxito, los insectos deben visitar las plantas masculinas y femeninas por ese orden. El fruto son bayas redondas llenas de pulpa blanda que embebe miles de semillas y que son un festín para las tumayas, unas musarañas arborícolas de la familia Scandentia, que se encargarán de la dispersión de las semillas convenientemente abonadas con sus heces.
En el esquema anterior les dejo el ciclo completo de R. arnoldi tomada de esta publicación que recomiendo por la sencillez explicativa de los a veces complejos ciclos de vida de muchos organismos. © Manuel Peinado Lorca. @peinadolorca.