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viernes, 31 de julio de 2020

La fruta más cara del mundo

Como consumidores occidentales, siempre hemos pensado que estábamos limitados a comer manzanas verdes, rojas o amarillas, las únicas que encontramos en el mercado. No es así, porque también existe un tipo de manzanas de un color morado muy oscuro, casi negro; son de una variedad muy peculiar y difícil de conseguir, más que nada porque solo se cultivan en las montañas del Tíbet.
En el campus de la Universidad de Cornell, en Geneva, Nueva York, el Departamento de Agricultura de Estados Unidos mantiene la mayor reserva de variedades de semillas del mundo, millones de ellas congeladas en un banco de germoplasma y miles cultivadas en unas magníficas arboledas temáticas. Cada primavera, la arboleda se abre para que el público disfrute del espectáculo de los manzanos en flor.
Desde que eran colonias británicas, a los estadounidenses les encantan las manzanas. A principios del siglo XX, el Departamento de Agricultura identificó más de diecisiete mil variedades de manzanas en su Nomenclatura de la Manzana, que recogía las citadas entre 1804 y 1904. Muchas de esas todavía existen conservadas como reliquias en huertos de investigación como el de Geneva.
Pero para la mayoría de los estadounidenses de hoy, como para nosotros, las manzanas significan poco más de una docena de variedades producidas comercialmente, como las Granny Smith, las Fuji, las Golden o las Red Delicious, frutas bonitas, pero tan faltas de sabor que hubieran horrorizado a dos de los padres fundadores de la nación, Washington y Jefferson, que eran dos consumados horticultores.
Las manzanas, quintaesencia de la fruta de postre, se originaron principalmente en las colinas boscosas de las montañas Tien Shan, a lo largo de la frontera entre el noroeste de China, Kazajstán y Kirguistán. La manzana silvestre es una fruta tan amarga y áspera que el primer instinto al morderla es escupirla y buscar algo dulce para aliviar la lengua: un vaso de agua, una cerveza, un helado, cualquier cosa. Imagínese mordiendo una nuez verde, un caqui verde o un puñado de serrín. Así son las manzanas originales. Probablemente, las manzanas que comía Cervantes no eran, en su mayor parte, más dulces que una zanahoria actual.
Entonces, ¿cómo descubrió alguien que de ellas pudieran obtenerse sabrosas manzanas de postre, sidras refrescantes o licores tan cálidos y suaves como el Calvados? La respuesta está en la extraña genética del manzano. El ADN de las manzanas es más complejo que el nuestro; el genoma de la variedad Golden Delicious tiene cincuenta y siete mil genes, más del doble que los que poseemos los humanos.
Nuestra diversidad genética garantiza que todos nuestros hijos sean únicos y no una copia exacta de sus padres, aunque puedan darse cierto aire familiar. Las manzanas muestran una "heterocigosis extrema ", lo que significa que producen descendientes que no se parecen en nada a sus padres.
Siembra una semilla de manzana, espera unos años y obtendrás un árbol cuyo fruto lucirá y sabrá completamente diferente al de su progenitor. De hecho, la fruta de ese árbol será, genéticamente hablando, diferente a cualquier otra manzana que se haya cultivado en cualquier momento y en cualquier otro lugar del mundo.
Ahora ten en cuenta que las manzanas llevan sobre la Tierra entre cincuenta y sesenta y cinco millones de años, y que diversificaron justo en el momento en que los dinosaurios se extinguieron y los mamíferos (incluyendo a los ancestros de los primates) comenzaron a expandirse sobre la Tierra. Durante millones de años los árboles se reprodujeron sin ninguna interferencia humana, combinando y recombinando esos genomas complejos y únicos al azar, de la misma manera que un jugador tira los dados.
Cuando los primates, y más tarde, los primeros humanos, se encontraban con un nuevo manzano y mordían su fruto, nunca sabían lo que iba a pasar: dulzura o amargor. Como los cultivos más antiguos procedían de semillas, lo que obtenía el cultivador era una mezcla de manzanas nuevas y nunca vistas antes; unas eran sabrosas, otras detestables.
La única forma de reproducir un cultivar de manzana sabrosa era injertarlo en otro árbol, una técnica que se había utilizado de forma intermitente desde antes de la era cristiana. Los agricultores de manzanas comenzaron a hacer clones a través del injerto y esas variedades populares finalmente adquirieron nombres. A finales de la década de 1500, había al menos sesenta y cinco manzanas con denominación en Normandía.
Las legiones romanas, las grandes rutas comerciales, como la Ruta de la Seda, y la globalización promovida por las grandes expediciones náuticas de los siglos XVI a XVIII expandieron los cultivos de manzanas a través del Atlántico, el Índico y el Pacífico. Pero en algunos lugares remotos al margen del trasiego comercial, los pueblos de las montañas cultivaban manzanos únicos en el mundo, los cuales, ajenos a la hibridación y al injerto, produjeron la extraordinaria variabilidad de sus parientes de las tierras bajas.
En el corazón del Tibet, en algunos valles abrigados por encima de los tres mil metros de altura, muy cerca ya del límite a partir del cual el frío impide el crecimiento de los árboles, se cultivaba un extraño tipo de manzana que ha llegado hasta hoy con el aspecto que tenía hace cuatro milenios: una variedad de las manzanas Hua Niu de China, que consiguen su intensa tonalidad oscura gracias a las condiciones geográficas que se dan para su cultivo: solo se pueden encontrar en la región de Nyingchi, a 3.100 metros del nivel del mar, donde, entre otras cosas, las manzanas reciben luz directa del sol, con sus correspondientes rayos ultravioleta, que son los responsables de que su color natural vaya del rojo Hua Niu al morado oscuro y brillante, con aspecto incluso de un negro cerúleo.
Dadas las condiciones de cultivo, estas manzanas también tienen la peculiaridad de que crecen más lentamente que la manzana tradicional (si un manzano normal tarda de 2 a 5 años en dar frutas, esta variedad tarda hasta 8 años), y solo un 30% de la cosecha alcanza los requisitos para su posterior comercialización.
De momento, solo hay una empresa china que produce este tipo de variedad, porque que los pequeños y medianos agricultores no quieren arriesgarse a cultivar una variedad tan selecta que necesita unas condiciones muy especiales para obtener beneficios.
Desde 2015, la empresa las comercializa en edición limitada en supermercados selectos de las grandes ciudades de las regiones de Beijing, Shanghai, Guangzhou y Shenzhen. El precio de estos “diamantes negros” es de unos 50 yuanes por manzana (unos 6,60 euros), vendidas en paquetes de unas 6-8 piezas. A partir de este año, ya las comercializan a través de su página web. Si eres capaz de leer el chino mandarín, ya pues hacer tu pedido. Si prefieres un bonsai, puedes encontrar semillas de este manzano en la web de Amazon. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

jueves, 30 de julio de 2020

Maravillosas criaturas de la noche: coevolución de murciélagos y mariposas nocturnas

Si eres una mariposa nocturna y piensas que haciendo el don Tancredo no corres peligro, te equivocas. Para atrapar presas difíciles de detectar, los murciélagos orejudos (Micronycteris microtis) han desarrollado una elaborada técnica de caza: utilizan las hojas de los árboles en los que se emboscan sus presas como “espejos acústicos”. 
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martes, 28 de julio de 2020

Flavonoides: una botica en la nevera


Basta conocer el inventario de los más de 9.000 tipos de flavonoides registrados para comprender que el reino vegetal es mucho más que una despensa gigante. En las plantas, además de actuar como aromas naturales y pigmentos casi universales (amarillo, rojo y azul en flores y frutos), estos compuestos protegen de la radiación ultravioleta, transportan hormonas relacionadas con el crecimiento vegetal, atraen insectos polinizadores, funcionan como defensa ante predadores y pueden proteger contra plagas e infecciones causadas por hongos y bacterias. En las personas, se les atribuye una gran capacidad para prevenir el alzhéimer y el deterioro cognitivo.

Los flavonoides se clasifican por su estructura química en ocho grupos (para los amantes de los trabalenguas o curiosos de la formulación química: antocianos, flavonas y flavanoles, flavanonas y dihidroflavonoles, flavanos, flavan-3-oles y flavan-3,4-dioles, chalconas y dihidrochalconas, auroras y taninos condensados o polímeros de flavonoides). Algunos tipos son específicos de determinados alimentos, por ejemplo, los cítricos como la naranja, el limón o el pomelo son ricos en flavanonas, mientras que la soja lo es en isoflavonas.

Antiinflamatorios, analgésicos y antimicrobianos de nevera

La lista de hortalizas, legumbres, frutas, frutos secos y especias donde se pueden encontrar estos interesantes compuestos orgánicos es interminable. Algunos ejemplos de temporada, con la explosión de fruta habitual cuando se acerca el verano, son, además de los cítricos, las fresas, las brevas, los albaricoques, los melocotones, las cerezas, las ciruelas, los nísperos, las nectarinas, la sandía y el melón.

Frutas y verdurar ricas en flavonoides. 1, Cucurbita pepo (calabacín verde). 2, Vitis vinifera (uva). 3, Citrus x lemon (limón): entre C. medica (cidro) y C. aurantium (naranjo amargo).. 4, Brassica oleracea var. botrytis (coliflor). 5, Capsicum annuum (pimiento). 6, Brasica oleracea var. gongylodes (colirrábano). 7, Solanum tuberosum (patata). 8, Allium ascalonicum (chalota). 9, Citrus reticulata (mandarina). 10a, Lagenaria siceraria (calabaza de peregrino). 10b, Zea mays (maíz). 11a, Cynara scolymus (alcachofa). 11b, Solanum melangena (berenjena verde). 12a, Ananas comosus (piña tropical). 12b, Brassica oleracea var. italica (brocoli). 13, Fragaria vesca (fresa). 14, Prunus armeniaca (albaricoque). 15, Solanum lycopersicum var. cerasiforme (tomate cherry de pera). 16, Daucus carota (zanahoria). 17, Lactuca sativa red salad bowl (lechuga rizada roja). 18a. Lactuca sativa Batavia (lechuga Batavia o rizada). 18b, Lactuca sativa (lechuga común). 19a, Solanum betaceum (tomate amarillo). 19b, Solanum dulcamara (tomate). 20, Brassica oleracea var. capitata (repollo). 21, Malus domesticus (manzana). 22, Brassica oleracea var. capitata forma rubra (lombarda). 23, Brassica napus (rábano). 24, Cucurbita pepo (calabacín). 25, Asparagus acutifolius (espárrago triguero). 26, Rubus ulmifolius (zarzamora). 27, Vaccinium uliginosum (arándano negro). 28, Rubus idaeus (frambuesa). 29, Citrus floridana (limequat). 30, Pyrus communis (peral). 31, Prunus domestica subsp. italica (ciruela claudia)

Aunque se pueden encontrar prácticamente en cualquier vegetal, hay algunos alimentos que destacan por su riqueza. Por ejemplo, entre las frutas destacan los cítricos, las manzanas y bayas como los arándanos, las frambuesas, las grosellas, las zarzamoras, las cerezas y las uvas. En verduras y hortalizas, el brócoli, el puerro, la lombarda, la col, el apio, las espinacas, las acelgas, el tomate y la cebolla. Y, en especias, el perejil, el tomillo, el hinojo, la cayena, la menta, la manzanilla, el anís y el orégano. Sin olvidar algunas plantas de las que se obtienen productos alimentarios como el té, el cacao, la soja y el lúpulo.

Reconocidos por sus funciones en prevenir y tratar diversos procesos del organismo, los flavonoides tienen una comprobada acción antiinflamatoria, analgésica y antimicrobiana. Son útiles en algunos modelos de patologías cardiovasculares, antineoplásicos (para el tratamiento de algunos tipos de cáncer) y hepatoprotectores (fundamentalmente en los casos de hígado graso).

Pero la actividad por la que se han decantado la mayor parte de las investigaciones es su potencial antioxidante y como inhibidores enzimáticos, relacionados con el envejecimiento, y su acción como agentes neuroprotectores.

Flavonoides, Alzheimer y otros riegos seniles

Mientras los laboratorios intentan hallar tratamientos efectivos para prevenir, atenuar o mejorar la enfermedad de Alzheimer y otras demencias relacionadas, la dieta proporciona una manera asequible de modificar los factores de riesgo de estas enfermedades. Según un estudio epidemiológico, publicado en abril de 2020 en la revista biomédica American Journal of Clinical Nutrition, la dieta mediterránea, en la que las protagonistas son las frutas y verduras ricas en flavonoides, tienen un interesante potencial preventivo a largo plazo de estas alteraciones cognitivas. 

El secreto de estos compuestos está en que inhiben las colinesterasas, unas enzimas que regulan algunos procesos de neurotransmisión, y en que modulan las vías neuronales de las funciones cognitivas. En algunos casos también mejoran el flujo sanguíneo vascular, en particular en el hipocampo, la región del cerebro que determina la memoria a largo plazo.

Entre las 2.800 personas mayores de 50 años que los investigadores estudiaron, los adultos con una baja ingesta de alimentos y bebidas con flavonoides, de una manzana y media y nada de té verde al mes, por ejemplo, tuvieron más probabilidades de desarrollar demencia en el transcurso de 20 años que quienes tuvieron un consumo alto, de 8 manzanas o peras, siete copas y media de fresas o arándanos, y 19 tazas de té al mes.

Los flavonoides retrasan la progresión de los síntomas de las enfermedades neurodegenerativas al inhibir la apoptosis (un proceso de muerte celular) neuronal inducida por sustancias neurotóxicas, incluidos los radicales libres y la proteína beta-amiloide, que está estrechamente relacionada con la enfermedad de Alzheimer. Todos estos mecanismos de protección contribuyen al mantenimiento del número, calidad y conectividad sináptica de las neuronas en el cerebro.

Por qué hay que consumirlos a diario

Como todos los compuestos orgánicos de los alimentos, los flavonoides sufren transformaciones a su paso por el tracto digestivo y su biodisponibilidad en el plasma sanguíneo, tras su absorción intestinal, es muy baja. Los flavonoides se metabolizan en el intestino delgado y, posteriormente, en el hígado y otros órganos, donde sufren cambios adicionales.

Además, algunos de estos metabolitos se absorben en el intestino grueso, por lo que se producen modificaciones estructurales por la microbiota del colon, que varía en cada persona. Por eso es necesario consumir de forma diaria frutas y verduras ricas en flavonoides para que puedan asegurar su beneficio fisiológico.

No se puede concluir que en todas las personas tendrán los mismos efectos ni determinar una dosis o ración específica para un resultado instantáneo, ya que pueden alterarse por una menor actividad del compuesto, una mala absorción en el intestino, un alto metabolismo o una rápida eliminación. La biodisponibilidad de los flavonoides se altera no solo por su capacidad de penetrar en el organismo, sino también por el mantenimiento de su integridad estructural, es decir, si se degrada o no.

El truco de la dieta

Seguir una dieta equilibrada de verduras, hortalizas y frutas, que garantice un aporte razonable de flavonoides a largo plazo, tiene su truco. Los flavonoides se conservan mejor, tanto en cantidad como en calidad, cuando menos procesado está el alimento que los trae a la mesa.

Si se ordena de mayor a menor, la conservación de flavonoides con respecto a la técnica culinaria para cocinarlos quedaría así: crudo, en el primer puesto, seguido por el microondas 'en seco', al vapor y hervido. Los procesos de fritura (rehogados, sofritos, confitados) no influyen significativamente en el contenido de flavonoides, siempre que se hagan a la temperatura adecuada y con el aceite correcto.

Recuerda que, en los alimentos procesados, el contenido de estas sustancias cae en picado: Menor manipulación representa mayor beneficio. Por eso, cuando estamos en temporada de tomate y pimiento, las ensaladas o las sopas frías como el salmorejo y el gazpacho son dos opciones altamente recomendables, porque se toman las verduras sin apenas procesar y se acompañan con aceite de oliva de calidad".

Además, apenas es necesario quitarles la piel a los ingredientes, una cualidad igual de importante para garantizar un consumo saludable de flavonoides en la dieta. Los frutos rojos suelen tomarse enteros, pero frutas como la manzana no hay que pelarlas tampoco, porque tienen una alta concentración de flavonoides en la piel. Siempre que se pueda, lo aconsejable es comer la piel de los alimentos, porque es lo que la planta utiliza para defenderse de los agentes externos. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

viernes, 24 de julio de 2020

La col de las islas Desolación

Población nativa de P. antiscorbutica en las Kerguelen: Foto de Meggy Grun.
Originalmente construida por los holandeses, pero conquistada por los británicos en la década de 1790, la base naval de Simonstown se encontraba en la orilla occidental de la bahía de Simon, a unos pocos kilómetros al sur de Ciudad del Cabo. Ese era el último puerto seguro de avituallamiento y aguada que debían visitar los navegantes que se dirigían hacia las Antípodas.
Las condiciones hostiles de la costa de Sudáfrica son conocidas por todos los marineros que han navegado por aquellas aguas. Allí se encuentran las corrientes de los océanos Índico y Pacífico a lo largo de una extensión de trescientos veinte kilómetros de plataforma continental conocida como la Corriente de las Agujas, un mar durísimo e imprevisible provocado porque los vientos soplan desde prácticamente todos los puntos cardinales.
Para superarla, los antiguos veleros se dirigían hacia el sur antes de virar hacia el este para emprender un largo trayecto hasta Tasmania, o la Tierra de Van Dieen, que era como todavía se conocía oficialmente: más de 9500 kilómetros a través de algunos de los mares más caóticos del mundo, una extensión que, por su latitud, se conocía como los Cuarenta Rugientes.
Unos implacables vientos del oeste soplaban incesantemente sobre el Índico, sin ninguna masa terrestre que impidiera su avance. La combinación de un viento de popa fuerte y enormes olas era un regalo envenenado. Esta situación permitía que el Cutty Sark, el velero más rápido del mundo en la segunda mitad del XIX, realizara el trayecto entre Londres y Sídney en menos de ochenta días, pero también podía ser muy peligroso.
Para llegar hasta Australia la parada obligada eran las islas Kerguelen. Descubiertas por el francés Yves-Joseph de Kerguelen-Tremarec en 1772, y bautizadas por el capitán Cook como las «islas de la Desolación», este pequeño archipiélago se encuentra indudablemente muy lejos de todo: están a 3300 kilómetros de cualquier tipo de civilización.
Para complicar las cosas, están cubiertas de glaciares y tan al sur que allí fue donde James Clark Ross, el capitán del HMS Erebus, uno de los grandes barcos de exploración del siglo XIX, anotó el primer avistamiento de hielo antártico en una de las expediciones navales más ambiciosas de todos los tiempos, la que llevó entre 1839 y 1843 al buque explorador británico más al sur de lo que ningún buque hubiera navegado jamás.
A Joseph Dalton Hooker, naturalista y cirujano del Erebus le interesaban los desafíos que presentaban las islas Kerguelen por motivos botánicos. En 1776 la expedición del capitán Cook había identificado solo dieciocho especies de plantas, pero Hooker encontró al menos treinta solo durante el primer día.
Sir Joseph Dalton Hooker (1817-1911)
Lo más fascinante para Hooker fueron dos cosas. En primer lugar, aunque existe vegetación en la isla principal, por las condiciones de humedad y de temperatura es casi siempre rastrera, dominada por hierbas, musgos, brezos y líquenes. No hay árboles ni arbustos, pero, enterrados bajo los grandes ríos de lava, Hooker observó bosques enteros de troncos fosilizados de árboles pertenecientes a la familia de las araucarias, prueba de que los desolados yermos de las Kerguelen tuvieron un clima más cálido.
En Inglaterra, estudiar los corales incrustados en la caliza del norte de Devon era una práctica obligada y fascinante para cualquier aspirante a naturalista. Por los mismos motivos, sentado sobre el tronco de un árbol fosilizado con una circunferencia de más de dos metros, a Hooker le maravilló descubrir bosques de coníferas sepultados en aquellos remotos pedregales volcánicos. Se preguntó cómo pudieron existir jamás en este lugar. Pasarían todavía otros sesenta años antes de que Alfred Wegener propusiera la audaz teoría de que los propios continentes podrían haberse desplazado a lo largo del tiempo, y otros cincuenta años más hasta se probara su teoría de las placas tectónicas.
En segundo lugar, Hooker se entusiasmó con el hallazgo de una planta maravillosa a la que el mismo describiría como nueva con el nombre de Pringlea antiscorbutica, un tipo de col que crecía únicamente en aquellos confines del mundo y que años antes el botánico del capitán Cook, el escocés William Anderson, había identificado como un alimento milagroso para los marineros.
Hooker fue cuidadoso para elegir el nombre de la planta. El genérico de la planta, Pringlea, fue un homenaje a sir John Pringle, Cirujano General del Ejército británico, y más tarde presidente de la Royal Society. En cuanto al específico, antiescorbutica, alude a las propiedades de la planta para combatir el escorbuto.
El escorbuto era uno de los grandes azotes durante las largas travesías oceánicas. En una época de imperios en guerra y viajes transoceánicos, los marineros temían al escorbuto más que a cualquier otro mal. Provocada por una deficiencia de vitamina C (ácido ascórbico) en la dieta, la enfermedad mató a más de dos millones de marineros entre la época del viaje transatlántico de Colón y el surgimiento de las máquinas de vapor a mediados del siglo XIX.
Según el historiador Stephen Bown, el escorbuto fue responsable de más muertes en el mar que las tormentas, los naufragios, el combate y todas las demás enfermedades combinadas. De hecho, el escorbuto fue tan devastador que la búsqueda de una cura se convirtió en lo que Bown describe como «un factor vital que determinaba el destino de las naciones».
Bown cita una descripción escrita por un cirujano desconocido en un viaje inglés del siglo XVI que revela el horror de la enfermedad: «Se me pudrieron todas las encías, lo que produjo una sangre negra y pútrida. Mis muslos y piernas eran negros y gangrenosos, lo que me obligó a usar mi cuchillo todos los días para cortar la carne y liberar esa sangre negra y sucia. También usé mi cuchillo en mis encías tumefactas que crecían sobre mis dientes. […] Cuando cortaba la carne muerta y provocaba que fluyera mucha sangre oscura, me enjuagaba la boca y los dientes con la orina, frotándolos muy fuerte […] Muchos de nuestros hombres morían así todos los días, y veíamos cuerpos arrojados al mar constantemente, tres o cuatro a la vez».
La col de la Kerguelen resultó un remedio crucial. Su tubérculo, que sabía a rábano picante, y sus hojas, que, salvo por su mayor tamaño, se parecían a las de la mostaza o a las del berro, eran tan eficaces en la prevención del escorbuto que se había servido en los ranchos durante ciento treinta días a la expedición de Cook, período durante el cual no se registró ningún caso de la enfermedad. Los hombres de Ross comenzaron a utilizar ese repollo milagroso de inmediato, que celebraron casi con el mismo entusiasmo que su ración diaria de ron.
No era para menos. Gracias a aquella planta milagrosa, el Erebus, con su tripulación libre de escorbuto,  navegó más al sur de lo que había hecho buque alguno; muchos años después su capitán, James Clark Ross, para entonces convertido en héroe nacional, pudo participar en las expediciones por las aguas árticas que buscaron infructuosamente a una de las exploraciones náuticas más desgraciadas de todos los tiempos, la capitaneada por sir John Franklin, el “hombre que se comió sus botas”.

Ross murió en su cama en Aylesbury en 1862, casi veinte años después de terminar su viaje de cinco años (1839-1843) por los confines de las procelosas aguas australes. Una placa azul marca la casa de Ross en Eliot Place, Blackheath, Londres. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

martes, 21 de julio de 2020

Alcohol, drogas y otros trucos químicos de una orquídea generalista


Es más que probable que si menciono la palabra “orquídea”, la imaginación le transportará inevitablemente hasta las húmedas y sombrías selvas ecuatoriales y tropicales con las que relacionamos los hábitats de las especies más delicadas, fragantes y hermosas destinadas a desaparecer ante la más mínima perturbación. No obstante, si tenemos en cuenta que la familia de las orquídeas agrupa unas 25 000 especies, en ella, como en botica, hay de todo.
Y si una buena parte de las orquídeas tienen unos hábitats tan estrictos y unas áreas de distribución tan extremadamente reducidas que están, lamentablemente, en peligro de extinción, a otras de los géneros Platanthera o Goodyera les va muy bien a lo largo de senderos y veredas: En Norteamérica las orquídeas de prado (Zeuxine strateumatica) crecen en céspedes bien cuidados, y a varias especies del género Pleurothallis les encantan las acequias de montaña de Panamá.
Pero ninguna de ellas puede superar a la helleborina de hoja ancha (Epipactis helleborine) cuando se trata de prosperar en hábitats alterados por el hombre. Nativa de gran parte de Europa, el norte de África y Asia, esta bonita orquídea se ha expandido en muchas regiones templadas y subtropicales del mundo. De hecho, es una especie que se ha beneficiado enormemente de las actividades humanas. Es más que posible que la encuentre creciendo en parques urbanos y a lo largo de las carreteras más que en entornos naturales (donde tampoco falta). En Estados Unidos y Canadá, esta orquídea ha pasado de ser una rareza naturalizada a ser catalogada como invasora.
¿Cuál es su secreto?
Gran parte de su éxito tiene que ver con su relación con los hongos micorrícicos. Como todas las orquídeas, la helleborina necesita hongos simbióticos micorrícicos para germinar y crecer, y luego sigue dependiendo de ellos toda su vida. Sin hongos micorrícicos, las orquídeas no podrían sobrevivir. La diferencia está en que mientras que muchas orquídeas (la mayoría) selecciona muy bien el hongo con el que forman micorrizas hasta el punto de que si el hongo y solo ese hongo no está en el suelo, la orquídea ni siquiera germinará.
La helleborina de hojas anchas es generalista. Hay al menos 60 grupos distintos de hongos micorrícicos que pueden asociarse con ella. Con ese amplio abanico de socios, esta orquídea puede vivir en lugares donde las orquídeas más exigentes no pueden.
Otra clave de su éxito estriba en su estrategia de polinización. De nuevo la eficacia prima sobre la exclusividad. Mientras que muchas orquídeas están estrechamente atadas a determinados insectos polinizadores, la helleborina se deja polinizar por una legión de insectos, desde diversos tipos de moscas hasta escarabajos y mariposas.
¿Cómo se las apaña para atraer una gran variedad de insectos?

La respuesta está en la química. La helleborina de hoja ancha es una consumada alquimista. Cuando se analizó el néctar producido en la flor, apareció todo un arsenal de productos químicos, muchos de los cuales se prestan a interacciones increíbles con los insectos. Para empezar, en el néctar se producen compuestos perfumados como la vainillina (el compuesto responsable del aroma y el sabor a vainilla de algunas orquídeas), que atrae a muchos tipos diferentes de insectos.
Además, en el néctar hay también kairomonas, unas biomoléculas muy similares a las feromonas de alarma de los pulgones (áfidos). Cuando los áfidos liberan sus feromonas advierten a los parientes cercanos de que hay depredadores cerca. La producción de kairomonas en el néctar sirve para alejar a los pulgones que buscan una nueva planta a la que parasitar. Pero, además, parece que estos químicos también parecen funcionar como atrayentes de polinizadores. Para los depredadores de pulgones como las moscas sírfidas, estas feromonas actúan como un señuelo en el que comer directamente o en el que poner sus huevos para que sus larvas se atiborren de pulgones mientras crecen. Como no podía ser menos, las moscas sírfidas son unos importantes polinizadores de la helleborina de hojas anchas.
Pero sigamos con el arsenal químico de nuestra orquídea. También se han encontrado en su néctar una serie de compuestos llamados volátiles de las hojas verdes. Muchas plantas producen estos compuestos cuando sus hojas resultan dañadas por los insectos herbívoros. Como ocurre con los áfidos, los volátiles de hojas verdes indican a los insectos depredadores que los apetitosos herbívoros están cerca. Por ejemplo, cuando las orugas de la mariposa blanca de la col (Pieris brassicae) están tan ricamente mordisqueando las hojas de coles y repollos, los volátiles de las hojas verdes atraen a las avispas, que rápidamente se ponen manos a la obra para comer orugas, aliviando a la planta de los hambrientos herbívoros.
Y como no podía ser menos, las avispas son unos de los principales polinizadores de la orquídea. Ahora bien, atraer polinizadores usando trucos químicos tiene sus riesgos. ¿Qué sucede cuando aparece un polinizador y se da cuenta de que no hay pulgones ni orugas para comer? No hay problema, pasen y vean.
La respuesta procede de otra serie de compuestos producidos en el néctar de esta maestra alquimista. Pocos insectos rechazarán un néctar azucarado dulce y energético como el que suministra la helleborina. Si se encuentra alguna cuando ande por el campo, tómese un tiempo, siéntese y observe. No tardará mucho en darse cuenta de que los insectos que liban en la flor parecen descontrolarse rápidamente. Sus movimientos se vuelven lentos y generalmente se mueven torpemente alrededor de las flores hasta que se recuperan y vuelan. No es casualidad. ¿Qué les pasa?
Junto con los productos químicos ya mencionados, también se ha encontrado una gran cantidad de narcóticos en el néctar. Estos incluyen varios tipos de alcoholes e incluso productos químicos similares a los de algunos opiáceos. Después de algunos sorbos de este brebaje embriagador, las avispas y las moscas pasan mucho más tiempo en cada flor de lo que lo harían si estuvieran sobrias. Eso sugiere que el alcohol y los narcóticos ayudan a mejorar la probabilidad de una buena polinización.
Lo que es cierto es que la helleborina de hoja ancha parece no tener problemas con el sexo. Cada verano, la mayoría de las plantas producen una cosecha abundante de frutos cargados de semillas. Se ha observado que las plantas que crecen en áreas muy alteradas por la actividad humana tienden a producir más semillas que las plantas que crecen en áreas naturales. Probablemente eso se debe a la gran variedad de polinizadores que se sienten atraídos por el complejo néctar. Los entornos humanos tienden a tener un conjunto de insectos diferente y, a veces, más variados que las áreas rurales, lo que significa que hay más oportunidades para encontrar posibles polinizadores.
La helleborina de hoja ancha es todo un ejemplo de las extraordinarias complejidades de la familia de las orquídeas. Pocas orquídeas son ecológicamente tan generalistas como ella. Su capacidad de crecer donde otras no pueden mientras se beneficia de una gran variedad de polinizadores es el secreto de su expansión por todo el mundo. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

viernes, 17 de julio de 2020

Plantas que oyen, aunque no escuchen


Como todos los organismos vivos, las plantas deben ser capaces de sentir y responder a su entorno. Aunque carezcan de un sistema nervioso como el de los animales, los vegetales ofrecen respuestas sorprendentes ante determinados estímulos. Una de esas respuestas afecta a ciertas plantas que, según algunas investigaciones, pueden "escuchar" a sus polinizadores y reaccionar en consecuencia.
¿Pueden las plantas escuchar? No si estamos hablando de escuchar en un sentido animal. Las plantas no tienen ni oído, ni un sistema nervioso o algo parecido a una unidad central de procesamiento para dar sentido a los sonidos. Lo que sí tienen son mecanorreceptores que pueden sentir vibraciones y eso es lo que probablemente funcione con la onagra de playa (Oenothera drumondii).
Cuando se exponen al zumbido de una abeja que vuele sobre ellas o a señales artificiales de una frecuencia similar, las grandes flores de esta planta nativa de las playas del sureste de Norteamérica producen un néctar más dulce al cabo de tan solo tres minutos, lo que aumenta las posibilidades de que acudan los insectos y se favorezca la polinización cruzada.
La onagra de playa es polinizada por las abejas durante el día y por las polillas por la noche. Como la mayoría de los miembros de su género, O. drummondii produce flores grandes y llamativas. Sin embargo, eso no significa que acapare toda la atención en las comunidades en las que vive. Entre las plantas con flores la competencia por los polinizadores es una batalla. Para animar a los potenciales visitantes, O. drummondii, además de sus llamativas flores también produce una buena cantidad de néctar.
Fabricar néctar resulta energéticamente muy costoso a las plantas. Su producción no solo consume el agua y los azúcares que elabora la planta, también pone en riesgo las estructuras reproductoras por la degradación que provocan los microbios que se alimentan de azúcares y por el gasto inútil que causan los ladrones de néctar que liban el néctar sin polinizar a la flor.
Es lógico pensar que una planta que pueda modular la calidad de su recompensa de néctar en respuesta a la disponibilidad de polinizadores útiles podría aumentar su capacidad de competencia. Si la planta no tiene que ofrecer néctar todo el rato, ¿por qué hacerlo? Parece que la producción selectiva de néctar es exactamente la estrategia que emplea O. drummondii.
Las flores de O. drummondii pueden aumentar rápidamente el contenido de azúcar de su néctar después de “sentir” el zumbido de una abeja polinizadora. Al cabo de los tres minutos posteriores al zumbido de las alas del insecto, las flores de O. dummondii aumentan el contenido de azúcar de su néctar en un 20 %. Además, las flores que sienten las vibraciones y aumentan su contenido de azúcar son más visitadas por las abejas, porque estos insectos especialistas son realmente buenos para detectar el contenido de azúcar del néctar.
El efecto no solo permite que la planta responda a la disponibilidad de polinizadores y reduce las posibilidades de descomposición bacteriana y robo del néctar, sino que también aumenta significativamente sus posibilidades de polinización. El hecho de que la respuesta sea tan rápida (3 minutos) probablemente se deba a los hábitos de alimentación de las abejas, que prefieren limitar la cantidad de tiempo entre visitas florales. Por lo tanto, cuanto más rápido pueda responder la planta, más probable es que las abejas estén dispuestas a quedarse y visitar más flores.
En términos operativos, los investigadores que han descrito este fenómeno piensan que la propia flor es el principal órgano sensorial involucrado en la respuesta. Las plantas producen proteínas mecanorreceptoras que pueden sentir vibraciones físicas. La presencia de estas proteínas en los pétalos probablemente juega un papel en la detección de las vibraciones de las abejas.
Además, la forma parabólica de la flor puede deberse a algunas presiones selectivas que favorecen su capacidad para detectar polinizadores. Esta es una investigación pionera que abre un camino para comprender exactamente las vías de captura de las señales. Además, hay que preguntarse cuán extendido está este fenómeno y cómo difiere entre plantas con otros tipos de flores. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

jueves, 16 de julio de 2020

Shelterbelt: El bosque protector de F.D. Roosevelt



El último Foro de Davos aprobó un proyecto para plantar un billón de árboles. Una iniciativa a la que, en una adhesión que es todo un oxímoron, también se ha sumado Donald Trump.
La preocupación por el estado de los bosques norteamericanos comenzó con James Madison, autor del primer discurso conservacionista de un presidente estadounidense. A Franklin Delano Roosevelt le cabe el honor de haber emprendido la primera plantación masiva de árboles en suelo estadounidense.
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martes, 14 de julio de 2020

¿Para qué sirve el orgasmo femenino?


La fortísima descarga emocional placentera del orgasmo que caracteriza el final de la cópula de los homínidos es una circunstancia emocional cuya importancia evolutiva ha sido discutida, pero que puede ser interpretada como una adaptación más a nuestro caminar erguido.


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El origen del gin-tonic: una excusa para luchar contra la malaria


Decía Winston Churchill que el gin-tonic había salvado más vidas inglesas que todos los médicos del Imperio. Toda una metáfora del globalizado mundo colonial: una bebida genuinamente europea, la ginebra, y un brebaje suramericano, la quina, se unieron en un país asiático para sostener al Imperio Británico. El matrimonio entre la ginebra y la tónica se consumó en el Raj británico del siglo XIX.
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Estamos muy lejos de la inmunidad de rebaño


No es fácil determinar cuándo una enfermedad dejará de propagarse a través de una población gracias a que haya desarrollado la denominada “inmunidad de rebaño”.

El 20 de marzo se publicó en este blog el primer artículo sobre IR, un tema que por entonces estaba en boca de todos. Luego apareció el primer estudio sobre seroprevalencia en España que vino a decir que solo el 5% de la población española tenía anticuerpos, lo que nos alejaba del porcentaje necesario para que la población detenga la transmisión del virus.


Los principales productores estadounidenses de gas por fracking se hunden produciendo el doble


Los principales productores de gas de lutitas (shale gas) de Estados Unidos han visto diezmado el valor de sus acciones desde sus máximos alcanzados en 2014. Y como le ocurría al que intentaba salir de un hoyo cavando más y más, lo que es aún peor es que el hundimiento se produce incluso con una casi duplicación de la producción de gas de unas compañías que ya son zombies financieros.

Aunque quizás la atención estos días se haya centrado en la bancarrota de Chesapeake Energy, el segundo mayor productor de gas de lutitas de Estados Unidos, se sabe poco sobre sus competidores, que llevan el mismo camino a la perdición. Por ejemplo, el precio de las acciones de Antero Resources, el tercer mayor productor de gas de lutitas del país, perdió el 96% de su valor desde su máximo en 2014.

Gráfico 1. Principales resultados de las acciones de los productores estadounidenses de gas de esquisto con respecto a sus máximos de 2014. Fuente.
Como podemos ver, las acciones de Chesapeake perdieron el 99% de su valor desde su máximo en 2014, Antero bajó un 96%, seguido por Southwestern (-94%), Range Resources (92%), EQT Energy (-78%) y, por último, Cabot Oil & Gas (-55%). Las clasificaciones de estas compañías en orden de importancia se muestran a la izquierda de la barra roja. EQT Energy es el mayor productor de gas de lutitas (# 1). El quinto lugar entre los productores lo ocupa ExxonMobil, que no está incluido en la gráfica porque no es un productor primario de gas de lutitas.

Gráfico 2
En cualquier caso, estas seis compañías han visto cómo se derrumbaban los precios de sus acciones a pesar de que la producción combinada de gas de lutitas casi se duplicó (Gráfico 2).

Usando el gráfico de Shaleprofile.com, la producción de gas de lutitas de esas seis compañías aumentó desde 9.800 millones de pies cúbicos diarios (Bcf/d) en 2014 a los 19.000 Bcf/d en 2020. La producción de gas de lutitas de la mayoría de estas compañías ha sido una inversión pésima para los accionistas.

Range Resources, que ocupa el puesto número 8 en Estados Unidos, tenía el valor más alto de sus acciones en 2014 (92 dólares la acción). Actualmente, cotiza a la friolera de 6,72 dólares por acción. Antero, Southwestern y Range Resources están ya tras las huellas de Chesapeake Energy. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca

miércoles, 8 de julio de 2020

Auge y caída de Tikal, la ciudad envenenada


La historia de las civilizaciones es la historia de las civitas, un largo camino jalonado por ciudades muertas. Las ciudades mayas, aztecas o incas; las ciudades muertas del sureste de Asia y muchas otras son ejemplos de insostenibilidad marcada por algún fenómeno ambiental que ahora en muchos casos se nos escapa.

Una nueva investigación sugiere que el mercurio, los fosfatos y las algas tóxicas envenenaron los embalses que almacenaban el agua potable de Tikal en una época en que prevalecían los episodios de aridez climática. Esta combinación de eventos catastróficos amenazó la sostenibilidad de la ciudad y probablemente contribuyó a su abandono.

En el siglo IX d. C., después de cientos de años de prosperidad, los mayas abandonaron la gran ciudad de Tikal, uno de los mayores centros urbanos de la civilización maya precolombina. Tikal fue la capital de un estado militarizado que se convirtió en uno de los reinos más poderosos de los antiguos mayas. Aunque la arquitectura monumental se remonta hasta el siglo IV a. C., Tikal alcanzó su apogeo durante el Período Clásico, entre el 200 y el 900 d. C.

Durante ese tiempo, la ciudad dominó gran parte de la región maya en el ámbito político, económico y militar; mantenía vínculos con otras regiones a lo largo de Mesoamérica, incluso con la gran metrópoli azteca de Teotihuacan, en el lejano Valle de México.

Durante mucho tiempo se ha intentado explicar cómo y por qué la ciudad colapsó, pero a pesar de que las ruinas se han estudiado exhaustivamente no se había encontrado una causa justificada.  Las explicaciones más citadas se han centrado en una confluencia de factores tales como la sobrepoblación, la sobreexplotación del territorio que sostenía a la ciudad y una serie de grandes períodos de sequía.

Un estudio sobre los depósitos de agua de la ciudad publicado la última semana de junio concluye que el mercurio y ciertas algas tóxicas beneficiadas por la acumulación de fosfatos pudieron haber envenenado el agua potable de Tikal cuando sus habitantes ya estaban luchando por sobrevivir a la sequía.

Situada en la selva tropical seca del norte de Guatemala, la historia de Tikal se remonta al siglo III a. C. La ciudad prosperó extraordinariamente hasta erigirse como una de ciudades-estado más poderosas de América. Contaba con múltiples templos de piedra de más de treinta metros de altura y, en su cénit a mediados del siglo VIII, sostenía a más de 90.000 habitantes.

Los residentes de Tikal construyeron embalses para recolectar y almacenar agua después de que la lluvia disminuyera cada vez más hasta culminar en una cadena de sequías de varias décadas que asoló el territorio en el siglo IX. Estos embalses eran esenciales durante la estación seca, ya que la ciudad no tenía acceso a lagos o ríos y el nivel freático se encuentra a más de 200 metros de profundidad.

Maqueta del centro de Tikal. Los números 1 a 3 son depósitos  de agua. El 1 es el de Palacio y el 3 el del templo. El número 4 son las cocinas del palacio. Museo Nacional de Arqueología y Etnografía de Guatemala.
Según el estudio, los mayas lograron embalsar la mayor cantidad de agua posible durante la temporada de lluvias mediante la construcción de enormes superficies pavimentadas cuya pendiente escalonada enviaba agua a los depósitos de almacenamiento. El brillante sistema, todo un prodigio de ingeniería, contribuyó a la ruina de la ciudad.

Para descubrir los factores que intervinieron en la desaparición de Tikal, los investigadores tomaron muestras de los sedimentos del fondo de cuatro de los depósitos principales de la ciudad. Los análisis genéticos, geoquímicos y biológicos de capas sedimentarias que datan de mediados del siglo IX revelaron la historia del contenido de aquellos lagos artificiales: dos de los depósitos más grandes no solo estaban peligrosamente contaminados con mercurio y fosfatos, sino que también contenían rastros de enormes floraciones de algas tóxicas.

Los investigadores atribuyen la presencia de contaminación por mercurio al cinabrio, un mineral constituido por sulfuro mercúrico. Los mayas extraían este mineral y lo mezclaban con óxido de hierro para crear un polvo de color rojo sangre que se usa como pigmento y tinte. El rojo brillante que cubre el interior de casi todos los sepulcros de la nobleza de Tikal tenía un significado especial para los mayas. Una tumba excavada por los arqueólogos contenía unos diez kilos de cinabrio en polvo.

El uso generalizado de cinabrio por los residentes de Tikal, especialmente en los templos y en el palacio principal de la ciudad y sus alrededores, probablemente provocó que grandes cantidades de polvo tóxico cargado de mercurio se acumularan en los depósitos durante las épocas de lluvias.

«El agua potable que usaban para beber y cocinar las élites gobernantes y sacerdotales de Tikal se suministraba a partir de los embalses del Palacio y el Gran Templo», escriben los investigadores en su estudio. Como resultado, las familias prominentes de Tikal se envenenaron lentamente a base de beber y de consumir alimentos con mercurio en cada comida.

Otro factor decisivo en el declive de Tikal fue la floración de algas verdeazuladas productoras de toxinas. Una floración de algas es el resultado visible de la multiplicación y acumulación en cuestión de horas o días de organismos fitoplanctónicos (algas y cianobacterias), que se produce en condiciones ambientales como el aumento de temperatura, la acumulación de nutrientes disponibles o la inmovilidad de la masa de agua que producen eutrofización. Tales floraciones pueden producir alteraciones biológicas que algunos estudios las responsabilizan de la extinción de algunos grupos de dinosaurios.

El equipo de investigación encontró rastros de ADN de dos de estas especies de algas en los sedimentos de los embalses de Tikal. Lo verdaderamente peligroso de las toxinas producidas por estas algas es que son resistentes a la ebullición, así que, aunque los habitantes la hirvieran antes de consumirla, el agua resultaba tóxica para el consumo.

A fines de los años 800, los sedimentos de los dos depósitos centrales de Tikal se cargaron con fosfato, un nutriente que las algas verdeazuladas necesitan para proliferar. Estos altos niveles de fosfato se acumularon después de siglos de lavado de utensilios de cocina y menajes de cerámica en el depósito que fueron agregando materia orgánica a las aguas.

Además, los investigadores también señalan que un vertedero repleto de desperdicios de comida estaba situado lo suficientemente cerca de uno de los depósitos como para que, durante las estaciones lluviosas, el lixiviado de las basuras acabara directamente en el depósito.

Cuando los depósitos cargados de fosfato de la ciudad estallaron en una floración de algas verdeazuladas tóxicas, los habitantes probablemente notaron que algo estaba pasando: el agua se había vuelto un líquido nauseabundo y fétido imposible de consumir.

Perder el uso de dos grandes reservas de agua fue devastador para Tikal. Investigaciones previas habían identificado un período de sequía entre los años 820 y 870, un período que corresponde con las capas de sedimentos en las que se encontraron las algas verdeazuladas y el mercurio. Tomados en conjunto, el clima seco y el suministro de agua contaminada pudo haber llevado a los mayas a sospechar que sus gobernantes no habían logrado apaciguar a los dioses.

Estos acontecimientos desgraciados trajeron como resultado una población desmoralizada que, ante la disminución del suministro de agua y alimentos, se mostró dispuesta a abandonar sus hogares.

El agua envenenada no fue la única causa de la caída de Tikal, pero la transformación de los depósitos centrales de aguas en lugares insalubres que provocaban enfermedades habría ayudado práctica y simbólicamente al abandono de aquella magnífica ciudad. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.