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sábado, 12 de marzo de 2022

Hongos que mimetizan flores

 


Empecemos por una pizca de ciencia ficción. Imagine por un momento la terrible posibilidad de que hubiera un hongo capaz de secuestrar las estructuras reproductoras humanas para reproducirse. Eso es exactamente lo que hace un hongo patógeno recientemente descubierto que mimetiza las flores de dos especies de margaritas amarillas para engañar a los habituales insectos polinizadores de estas para que, en lugar de polen, trasladen las esporas del hongo, favoreciendo así su dispersión.

La formación de falsas flores (pseudoflores) es, quizás, el resultado más extraño de una interacción planta-hongo. Un equipo de investigación del Departamento de Agricultura de Estados Unidos ha encontrado un nuevo sistema de mimetismo floral en el que dos especies de hierbas de ojos amarillos nativas de las sabanas de Guyana, Xyris setigera y X. surinamensis, desarrollan pseudoflores constituidas completamente por tejidos producidos por el hongo parásito Fusarium xyrophilum.

Las Xyridáceas forman una familia de plantas monocotiledóneas con hojas basales de las que se levantan escapos (tallos sin hojas) rematados en su extremo por inflorescencias que parecen espigas rodeadas por escamas (brácteas) persistentes imbricadas como las tejas de un tejado aunque dispuestas en espiral.

Las vistosas flores trímeras del género Xyris son efímeras y se abren solo unas pocas horas. Generalmente sólo una o dos flores por inflorescencia se abren al mismo tiempo. Por eso, los polinizadores, unas abejas almacenadoras de polen, disponen de muy poco tiempo para obtener la recompensa floral.

Inflorescencias de Xyris infectadas por Fusarium. (A) Pseudoflor joven de color amarillo anaranjado. (B) Pseudoflor madura. (C) Sección longitudinal de una inflorescencia infectada de X. surinamensis. (D) Flora amarilla sana de la misma especie. Fuente.


La demostración visible de la infección por el hondo comienza cuando un ejemplar de Xyris infectado empieza a producir su característica inflorescencia alargada. A primera vista, nada parece anormal. La inflorescencia se alarga y su extremo madura poco a poco hasta que las flores están listas para abrirse.

Incluso cuando la falsa flor comienza a emerger entre las brácteas apretadas de la inflorescencia, el proceso sigue pareciendo normal. Gradualmente emerge una estructura similar a una flor de color amarillo brillante que se parece extraordinariamente a una auténtica flor de Xyris. Sin embargo, una observación más detallada revela algo muy diferente.

En lugar de pétalos, las inflorescencias infectadas producen una pseudoflor completa con estructuras que parecen pétalos. La pseudoflor no tiene nada que ver con la planta: está formada totalmente por el micelio de Fusarium. La semejanza morfológica va mucho más allá. Cuando los investigadores analizaron esas pseudoflores descubrieron que, para empezar, producen pigmentos que reflejan la luz ultravioleta de la misma manera que lo hacen las flores reales.

También emiten un complejo de compuestos aromáticos volátiles que atraen a las abejas polinizadoras de los Xyris. De hecho, al menos uno de esos compuestos coincide exactamente con un compuesto aromático producido por las auténticas flores de las dos especies de Xyris.

Combinadas con el examen de la morfología macroscópica de las pseudoflores, las observaciones microscópicas y los resultados de los análisis PCR, demuestran que el hongo había producido una infección sistémica en ambas especies de Xyris y, como consecuencia, las había esterilizado impidiendo el desarrollo de sus flores para formar pseudoflores capaces de reproducir al hongo.

¿Qué motiva que un hongo imite las flores con tanta precisión? Reproducirse, por supuesto. Fusarium xyrophilum no puede existir sin sus hospedantes del género Xyris. Como los Xyris no son eternos, para que su ciclo vital continúe Fusarium debe infectar a otros ejemplares de Xyris. Ahí es donde el papel de las pseudoflores demuestra todo su valor. Debido a que se parecen tanto en apariencia como en aroma a las flores reales, las abejas polinizadoras las tratan como si fueran flores. Las abejas se posan sobre ellas y, despistadas al no encontrar lo que buscan, curiosean la estructura del hongo hasta que descubren que no hay recompensa. No importa, ya han quedado cubiertas de esporas de Fusarium.

A medida que las abejas visitan otras Xyris, inevitablemente depositan esporas en cada planta en la que se posan. Esencialmente, el hongo se aprovecha de las interacciones planta-polinizador para su propia reproducción. Bien, ya sabemos los extraordinarios beneficios que obtiene el hongo parásito.

Cabe ahora preguntarse si las plantas sacan algo en limpio. De momento solo es posible especular. Como las pseudoflores duran mucho más que las efímeras flores reales y, por lo tanto, con el tiempo podrían servir para atraer más polinizadores al área en la que viven, es factible que las poblaciones de Xyris podrían resultar beneficiadas al tener algunos ejemplares infectados.

Es solamente una hipótesis, pero quién sabe qué revelarán más investigaciones sobre la ecología de este extraño mecanismo de relación dentro del maravilloso mundo de las interacciones entre plantas y hongos. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.