Al caer la tarde, cuando las
abejas regresan a la colmena y las mariposas diurnas desaparecen entre la
vegetación, algunas plantas comienzan una segunda jornada que pasa inadvertida
para la mayoría de nosotros. Sus flores, discretas durante el día, se abren por
completo y liberan un perfume intenso que parece surgir de la nada. No es un
regalo para los paseantes nocturnos, sino un mensaje cuidadosamente dirigido a
un reducido grupo de destinatarios: las polillas esfinge, capaces de localizar
una flor siguiendo únicamente su rastro aromático.
Entre esas especies destaca Nicotiana
alata, una planta originaria del sur de Brasil, Paraguay, Uruguay y el
norte de Argentina que desde hace casi dos siglos adorna jardines de medio
mundo. Sus flores blancas, largas y tubulares carecen del llamativo colorido de
otras ornamentales, pero compensan esa aparente modestia con una fragancia
extraordinaria que alcanza su máxima intensidad precisamente cuando anochece.
Es una estrategia evolutiva impecable. Los insectos que la visitan vuelan de
noche y el perfume constituye para ellos una especie de faro químico que señala
el camino hacia el néctar.
Nicotiana alata pertenece
a la familia de las solanáceas, el mismo linaje al que pertenecen plantas tan
conocidas como el tomate, la patata, el pimiento, la berenjena y el tabaco. El
nombre del género recuerda al diplomático francés Jean Nicot, quien introdujo
el tabaco en la corte francesa durante el siglo XVI creyendo que poseía
propiedades medicinales. La especie, sin embargo, alcanzó la fama por una razón
completamente distinta. Durante buena parte del siglo XX se convirtió en uno de
los organismos más importantes para comprender cómo las plantas eligen a sus
parejas.
La expresión resulta extraña
porque las plantas, evidentemente, no pueden salir a buscarlas. Permanecen
inmóviles toda su vida y dependen del viento o de los animales para transportar
el polen. Además, la mayoría de sus flores son hermafroditas: producen
simultáneamente polen y óvulos. A primera vista parecería mucho más sencillo
utilizar el propio polen para fecundar los propios óvulos y olvidarse de
insectos, vecinos y complicadas maniobras reproductivas. Sin embargo, la
naturaleza rara vez escoge el camino más corto.
La autofecundación tiene un
inconveniente importante. Generación tras generación reduce la diversidad
genética y favorece que se acumulen mutaciones perjudiciales. En cambio, cuando
dos individuos distintos intercambian sus genes aparecen nuevas combinaciones
que aumentan la capacidad de adaptación de la población frente a enfermedades,
cambios climáticos o nuevas plagas. La reproducción sexual constituye, en
realidad, una poderosa fábrica de diversidad biológica.
Pero ¿cómo impedir que una flor
se fecunde a sí misma si produce su propio polen? Durante décadas esa pregunta
intrigó a los botánicos. El polen de N. alata parecía perfectamente
sano, pero una parte importante de los granos nunca conseguía fecundar los
óvulos de la misma planta. En cambio, esos mismos granos sí lograban hacerlo
cuando procedían de un individuo diferente. El problema no residía en el polen,
sino en la identidad de quien lo producía.
La solución comenzó a
vislumbrarse gracias a los trabajos del genetista estadounidense Edward Murray
East, que a principios del siglo XX demostró que la aceptación o el rechazo del
polen dependían de un sistema hereditario. Décadas más tarde, los investigadores
Adrienne Clarke y Bruce McClure, trabajando precisamente con N. alata,
lograron identificar el mecanismo responsable. La planta fabrica unas enzimas,
conocidas como S-RNasas, que actúan como un sofisticado control de identidad.
Cuando un grano de polen aterriza
sobre el estigma no fecunda inmediatamente el óvulo. Antes debe germinar y
producir un fino tubo microscópico que atraviesa el estilo hasta llegar al
ovario. Durante ese recorrido la planta analiza su identidad genética. Si el
polen procede de un individuo compatible, el tubo continúa creciendo sin
dificultades. Si pertenece a la misma planta o comparte determinados genes con
ella, las S-RNasas destruyen el ARN necesario para mantener vivo ese tubo y el
viaje termina mucho antes de alcanzar su destino.
No existe ningún juicio
consciente ni ninguna decisión en el sentido humano de la palabra. Todo ocurre
mediante reacciones químicas entre proteínas y ácidos nucleicos. Sin embargo,
el resultado final es extraordinario: la planta distingue entre un pretendiente
adecuado y otro demasiado próximo desde el punto de vista genético,
favoreciendo así el intercambio de genes entre individuos diferentes.
Aquella capacidad cambió
profundamente la manera de entender la reproducción vegetal. Las flores dejaron
de verse como estructuras pasivas que simplemente esperaban la llegada del
polen y comenzaron a considerarse participantes activas en un proceso de selección
extraordinariamente refinado. Aunque inmóviles, también ellas ejercen una forma
de elección.
El descubrimiento tuvo
consecuencias que iban mucho más allá de la biología de una planta ornamental.
Demostró que las plantas poseen mecanismos de reconocimiento molecular de una
sofisticación insospechada. Sin cerebro, sin neuronas y sin órganos sensoriales
comparables a los nuestros, son capaces de identificar la procedencia genética
del polen y decidir si merece la pena invertir recursos en una descendencia con
él. La naturaleza había resuelto un problema evolutivo extraordinariamente
complejo recurriendo únicamente a la química.
Los trabajos con N. alata
convirtieron al género Nicotiana en uno de los organismos de referencia
para la investigación botánica. Los científicos comenzaron a utilizar distintas
especies para estudiar la regulación de los genes, la interacción entre plantas
y patógenos, el desarrollo de las flores y numerosos procesos fisiológicos. Más
recientemente, una de sus parientes, N. benthamiana, se ha transformado
en una auténtica herramienta de laboratorio. Gracias a ella pueden producirse
con rapidez proteínas destinadas a la investigación biomédica e incluso
componentes utilizados en el desarrollo de vacunas experimentales. Resulta
paradójico que un género asociado durante siglos al tabaco y a sus efectos
nocivos haya terminado contribuyendo también al progreso de la medicina.
La historia evolutiva del propio
género añade otro motivo de interés. Los análisis genéticos han revelado que
algunas especies de Nicotiana surgieron tras la hibridación entre
especies distintas, seguida de una duplicación espontánea de todos sus
cromosomas. Ese proceso, conocido como poliploidía, es mucho más frecuente en
las plantas que en los animales y constituye uno de los grandes motores de la
evolución vegetal. El tabaco cultivado, N. tabacum, nació precisamente
de esa forma. Lo que comenzó siendo un híbrido estéril recuperó la fertilidad
tras duplicar su genoma y terminó convirtiéndose en una especie nueva. La
evolución, al menos en las plantas, no siempre avanza a paso lento; de vez en
cuando también da grandes saltos.
Todo ello obliga a revisar una
vieja idea que todavía permanece muy arraigada. Durante siglos se consideró que
las plantas eran organismos simples, poco más que seres vivos anclados al
suelo, incapaces de responder con flexibilidad a lo que ocurría a su alrededor.
Hoy sabemos que esa imagen es profundamente injusta. Las plantas perciben la
luz y la gravedad, detectan la humedad del suelo, intercambian señales químicas
con hongos y bacterias, reconocen el ataque de insectos herbívoros y ajustan
continuamente su crecimiento a las condiciones del ambiente. La reproducción
constituye otro magnífico ejemplo de esa complejidad oculta.
En realidad, N. alata viene
a recordarnos que la inmovilidad no implica pasividad. Incapaz de desplazarse
para buscar pareja, ha desarrollado un sistema mucho más elegante. Primero
atrae a los polinizadores mediante un perfume que solo libera cuando ellos
están activos. Después, una vez que el polen llega al estigma, examina
cuidadosamente su identidad genética y permite avanzar únicamente a los
candidatos compatibles. Es una estrategia silenciosa y completamente invisible
para quien contempla la flor desde fuera, pero extraordinariamente eficaz desde
el punto de vista evolutivo.
La próxima vez que encuentre una
mata de N. alata en un jardín, quizá merezca la pena acercarse al
anochecer. El aroma seguirá siendo el mismo que cautivó a los jardineros
europeos hace casi doscientos años, pero será difícil percibirlo de la misma manera.
Mientras una polilla esfinge sigue esa estela perfumada hacia el néctar, en el
interior de la flor se está desarrollando una conversación química de una
precisión extraordinaria. Allí, donde todo parece quieto, una planta está
haciendo algo que solemos considerar exclusivamente humano: elegir con quién
merece la pena tener descendencia.
No está nada mal para una flor
que, vista a plena luz del día, apenas parece otra planta más del jardín.
