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sábado, 19 de febrero de 2022

El árbol más viejo de Europa está en Canarias



En este mismo blog, me ocupé hace tres meses de los árboles más viejos del mundo. Ahora me ocuparé de un hallazgo reciente que ha sacado a la luz el que probablemente sea el “Matusalén” de los árboles de la Unión Europea: una hembra de enebro canario (Juniperus cedrus) de 1.050 años que vive en el Parque Nacional del Teide, Tenerife.

Los árboles grandes no suelen ser los más longevos. Los árboles de crecimiento rápido no suelen vivir muchos años porque a partir de cierto tamaño empiezan a sufrir problemas mecánicos y tienden a desplomarse. Los árboles longevos suelen tener crecimientos muy lentos, generalmente porque han estado sometidos a condiciones limitantes que les han impedido alcanzar su crecimiento potencial. Suelos pobres, competencia con sus vecinos o limitaciones hídricas son algunos de los factores que limitan el crecimiento y los predisponen a la longevidad. Luego, hace falta que no aparezcan perturbaciones tales como los incendios y, sobre todo, que por algún motivo los humanos los hayamos respetado.

Por eso, a pesar de que en todas partes del mundo existen algunos árboles catalogados como “milenarios”, la realidad se impone y existen pocas evidencias contrastadas de árboles europeos que superen el milenio. Muchas veces esa calificación de “milenario” se apoya en estimaciones basadas en su tamaño, pero los gigantes de los bosques, los árboles monumentales, no suelen ser los más ancianos.

Tenerife, como otras islas volcánicas, ha estado habitada por seres humanos durante los últimos dos milenios. Sobrevivir allí durante siglos es un verdadero desafío para cualquier árbol, porque, además de la actividad volcánica periódica, la llegada de los humanos desencadenó la extinción de especies endémicas y la desaparición de ecosistemas enteros que sucumbieron pajo el peso del hacha, la agricultura y el ganado.

El Parque Nacional del Teide incluye varios volcanes activos, el más alto de los cuales que da nombre al parque y supera los 3.700 metros de altitud a tan solo quince kilómetros del mar. Los gestores del parque están estudiando la dinámica poblacional y la longevidad de los enebros canarios que han logrado sobrevivir en lugares impracticables desde el punto de vista agropecuario. Su objetivo es discernir si estos arbolitos de troncos retorcidos pudieron formar alguna vez una cubierta forestal en un paisaje actualmente desarbolado.

Uno de los ejemplares que llamaron su atención era un árbol aparentemente muy viejo que, oculto a la vista de los habituales caminos y senderos, crecía en un yermo rocoso al borde de un flujo de lava completamente aislado de otros enebros (Foto de cabecera de Manuel Suárez).

Como ocurre con los pinos longevos de Great Basin National Park, el árbol tiene un tronco extremadamente irregular y retorcido, con grandes porciones muertas y signos claros de podredumbre de la madera. Sin embargo, sus márgenes aún mantienen la corteza viva desde el suelo hasta su ápice, lo que permite que haya mantenido una copa verde y densa a pesar de la gran cantidad de madera podrida que domina en el tronco. Aunque debido a su aspecto venerable se conozca como el "Patriarca", en realidad es una hembra con una producción de semillas sorprendentemente abundante.

Antes de ocuparnos del ejemplar que debiera llamarse la “Matriarca”, aprendamos un poco cómo se calcula la edad de un árbol. La respuesta no siempre es sencilla y en algunas ocasiones requiere de procedimientos científicos avanzados. El método más simple y clásico es contar los anillos de crecimiento (Foto): un anillo, un año. Contando los anillos se puede saber la edad del árbol. Si el anillo de un determinado año es grueso, el clima de ese año fue cálido y lluvioso; si el anillo es estrecho, significa que el árbol había "engordado” poco, señal de que el clima había sido frío y seco. Contar los anillos es muy fácil, pero cortar un árbol para saber su edad no es lo más recomendable ¿verdad?

Colocar un alfiler en los límites entre anillo y anillo es una forma cómoda de calcular la edad de un árbol.

Para contar y medir los anillos no es necesario talarel árbol. Los expertos llevan consigo una barrena sueca, una especie de berbiquí con una aguja hueca del diámetro de una pajita, que permite extraer un delgado cilindro de madera gracias al cual, usando una lente apropiada, se pueden examinar los anillos en la tranquilidad del laboratorio. Contando los anillos, se obtiene una idea muy aproximada de su edad (Foto).

Sin embargo, en muchas ocasiones el árbol está tan retorcido o presenta partes tan podridas que no se pueden extraer muestras completas (también hay algunas especies que no forman anillos de crecimiento claramente distinguibles). En esos casos los dendrocronólogos (los científicos que calculan la edad de los árboles) recurren a los isótopos radiactivos.

El uso de la barrena sueca permite contar los anillos sin dañar al árbol.

En el caso del enebro canario, los investigadores tomaron una pequeña porción de madera de la parte más vieja del árbol, la más próxima al centro de la base, para analizar la concentración de un isótopo muy particular, el carbono-14 (C-14). Este isótopo se forma en la atmósfera por el bombardeo de los rayos cósmicos y todos los organismos vivos lo van acumulando durante su vida, vía fotosíntesis en el caso de las plantas o indirectamente a través de la cadena trófica en el caso de los animales.

Cuando un organismo (o las células de la madera en el caso de los árboles) muere, deja de acumular ese isótopo. Al ser radiactivo, el C-14 se descompone de modo que cada 5.730 años se reduce a la mitad. Dado que sabemos con cierta precisión la concentración de C-14 en la atmósfera a lo largo de la historia, conociendo la cantidad de este isótopo en cualquier tejido podemos saber la edad de muestras orgánicas de menos de cincuenta milenios.

Los anillos de los árboles reflejan tanto la edad del árbol como las condiciones en las que creció. Esta secuoya gigante tiene más de mil anillos de crecimiento, un anillo por cada año que estuvo vivo desde el 909 d.C. Foto.


En el caso del Patriarca, los investigadores contaron 329 anillos de crecimiento en el núcleo (12,5 centímetros de grosor), pero la datación con C-14 indicó que el árbol era mucho más viejo, de hasta 1.050 ± 30 años. Eso significa que el árbol probablemente germinó en la segunda mitad del siglo 10, cuando el pueblo aborigen guanche ya llevaba viviendo en la isla durante un milenio.

Durante la primera mitad de su vida, el árbol tuvo que sobrevivir al ganado de las tribus aborígenes de Tenerife, que compartían la parte más alta de la isla para aprovechar los pastos de verano. Los aborígenes también utilizaban esos árboles como leña e introdujeron el uso del manejo del fuego prescrito, reduciendo extremadamente el área forestal de las Islas Canarias.

Más tarde, y junto con los recurrentes terremotos y erupciones de volcanes cercanos, el Patriarca fue testigo de la colonización europea a finales del siglo XV y de los posteriores cambios en el uso de la tierra y las transformaciones del paisaje vinculadas a la introducción de la agricultura, que aumentaron la presión humana sobre los ecosistemas naturales, incluyendo la explotación de los enebros debido a su madera de alta calidad. Con toda probabilidad, los enebros canarios alguna vez fueron abundantes en los terrenos del actual Parque Nacional, pero la especie fue erradicada de las llanuras debido a la actividad humana y quedó confinada a lugares fuera del alcance de humanos y ganado.

Algunos de los enebros canarios estudiados sobrepasan holgadamente los mil años de vida, mientras que el Patriarca, el más antiguo, alcanza los 1.481 años (con un error de 30 años). Este último es actualmente el árbol vivo más viejo de la Unión Europea datado con un método científico contrastado. Por qué y cómo el "Patriarca" sobrevivió al proceso de deforestación sigue siendo un enigma. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

sábado, 5 de febrero de 2022

Solandra grandiflora, el psicodélico y venenoso cáliz de oro


Que las plantas no se puedan mover o que la mayoría de ellas carezcan de estructuras visibles para defenderse (espinas o aguijones), no significa que permanezcan inermes. Aunque todavía ignoremos más de lo que la Ciencia haya podido demostrar, los grandes mecanismos defensivos de las plantas son invisibles. Son moléculas orgánicas que se forman como consecuencia de su metabolismo secundario.

El metabolismo primario incluye aquellos procesos químicos que se llevan a cabo para sobrevivir, crecer y reproducirse: fotosíntesis, glucolisis, síntesis de aminoácidos, síntesis de proteínas, enzimas y coenzimas, síntesis de materiales estructurales, duplicación del material genético, reproducción de células (crecimiento), absorción de nutrientes, etcétera.

Como consecuencia del metabolismo secundario, las plantas producen metabolitos que emplean con diferentes fines, principalmente como mecanismos químicos de defensa frente a herbívoros. Entre los metabolitos secundarios destacan, sobre cualquier otro tipo de fitoquímicos, los alcaloides, una gran familia de más de 15.000 compuestos orgánicos que tienen en común tres características: son solubles en agua, contienen al menos un átomo de nitrógeno, y exhiben actividad biológica.

Esa actividad biológica se manifiesta entre otras cosas, en que, a concentraciones bajas, son fisiológicamente activos en los animales, de donde derivan sus múltiples usos en medicina, farmacología y fitoterapia, bien en estado puro bien en quimiosíntesis como drogas vegetales. Existen innumerables plantas que contienen alcaloides como la quinina, la morfina, la codeína, la cafeína, la teína, la teobromina, la atropina, la escopolamina, la nicotina y un largo etcétera.

Phyllobates terribilis. 

Algunos alcaloides pueden encontrarse en la piel de ciertos animales, como la bufotoxina (la segregan los sapos) ó la batracotoxina (uno de los alcaloides más potentes conocidos), que segregan las ranas del género Phyllobates. Phyllobates terribilis produce un alcaloide con tales niveles de toxicidad y concentración que un solo miligramo podría matar a diez hombres. Este alcaloide también aparece en las plumas de ciertos pájaros del género Pitohui de Nueva Guinea y produce una paralización en el miembro que lo toca. También producen alcaloides pequeños insectos como los ciempiés, mariquitas, hormigas, etc.

No obstante, la mayoría de los alcaloides son considerados como “vegetales”. Se calcula que un 10 % del total de las especies “vegetales” contienen algún tipo de estos compuestos. Incluso a bajas dosis, la mayoría de los alcaloides producen efectos psicoactivos en los animales, por lo que se emplean mucho para tratar problemas mentales y calmar el dolor. Ejemplos conocidos son la cocaína, la nicotina, la atropina, la colchicina, la quinina, la cafeína, la estricnina y la morfina.

La copa de oro, Solandra máxima, pertenece a la familia de las solanáceas, en la que, además de alimentos tan comunes como tomates, papas, berenjenas o pimientos, se incluyen el tabaco y algunas plantas tóxicas, venenosas o alucinógenas, como el estramonio, el beleño y la mandrágora, de las que me he ocupado en este mismo blog. Esas solanáceas contienen dos alcaloides psicotrópicos activos: hiosciamina y la escopolamina, mientras que otro anestésico y vasodilatador, la atropina, se extrae de otras plantas de la misma familia como el propio estramonio y la burundanga o floripondio (Brugmansia arborea), cuyos efectos tóxicos y empleo con fines ilegales son bien conocidos en los archivos forenses y policiales.

Beleño, Hyosciamus niger


Las propiedades la copa de oro, como las de muchas otras solanáceas incluidas nuestras prosaicas patatas, se deben a sus alcaloides de acción anticolinérgica, que, tal y como expliqué en este artículo, sirven para alterar los efectos producidos por la acetilcolina en el sistema nervioso. En general, las solanáceas contienen numerosos alcaloides tropánicos que tienen una bien ganada fama como alucinógenos químicos delirantes con capacidad de causar la muerte a los que han sido lo bastante locos como para probarlas sin conocimiento. Y es que en dosis elevadas los alcaloides tropánicos, poseedores de propiedades narcóticas que permiten su uso como analgésicos y anestésicos, provocan estimulación antes de causar una fuerte depresión que puede inducir al coma.

Las tropinas son las moléculas responsables de que el estramonio, el beleño, la belladona o la mandrágora formen parte de la clásica y ensoñadora farmacopea de las "hierbas de las brujas" y como tal ha sido protagonista de muchas leyendas, rituales y burdas supersticiones que, venidas desde Oriente Próximo, llegaron a Europa donde trovadores y hechiceros las propagaron por doquier.

El género Solandra comprende especies nativas de las regiones neotropicales de América. Solandra grandiflora, más conocida popularmente como copa de oro o cáliz de vino, es autóctona de los territorios centrales de México. Desde allí su área nativa alcanza por el sur hasta Chiapas y, asilvestrada pero no nativa, alcanza por el norte hasta las regiones subtropicales del sur de Estados Unidos y por el sur se ha extendido a Suramérica y a varias islas del Caribe. También se propaga cada vez más en Australia.

S. grandiflora es una trepadora perenne de crecimiento rápido que puede exceder fácilmente los treinta metros de longitud. Las ramas son nudosas y de cada nudo brotan zarcillos y raíces que permiten que la planta pueda anclarse a sus soportes y produzca un sistema radicular más extenso que mejora su capacidad de acceso a los nutrientes esenciales.

Las solandras son muy utilizadas en jardinería (en climas cálidos, carentes de heladas) por sus grandes flores campanuladas de color amarillo con rayas interiores espiraladas de color púrpura o marrón que pueden alcanzar hasta veinticinco centímetros de largo. El color de las flores oscila desde el blanco brillante al amarillo. Se abren al atardecer y emiten una fuerte fragancia dulce, que huele a coco o a vainilla. La apertura nocturna, los olores potentes y el gran tamaño de las flores, generosas productoras de néctar, son señales claras para atraer a sus polinizadores: los murciélagos.

Floripondio, Brugmansia arborea


En su ambiente natural, donde hay murciélagos y, por lo tanto, se produce la polinización, las diferentes especies de Solandra producen grandes bayas blanco-amarillentas que contienen muchas semillas diminutas. Cuando Solandra grandiflora se cultiva como ornamental, por lo general se propaga por esquejes y rara vez produce frutos.

Algunos pueblos nativos de México y del norte de Centroamérica (huastecos, huicholes y mixtecos) han creído durante mucho tiempo en los poderes mágicos y misteriosos del cáliz de oro. Hay utensilios precolombinos aztecas que representan claramente el uso ritual de la planta entre los aborígenes de Mesoamérica.

El uso más conocido y estudiado de Solandra viene de los indios huicholes de Jalisco, México. Los huicholes tienen una larga historia y una mitología elaborada en torno a su propio origen y la flor de Solandra a la que llaman Kieli. Los ancianos enseñan a los niños que el Dios del viento y la magia, Kieli tewíali, bajó a la Tierra y se transformó en la liana Solandra. Kieli tewíali era el hijo de la Serpiente Cósmica y de la lluvia, que vino a la Tierra para beneficiar a la humanidad mediante la transformación de sí mismo en la maravillosa flor fragante del kieli. Los huicholes creen que, al dormir al lado de las flores, la fragancia penetrará en el cuerpo y los transportará ensoñadoramente a un reino místico.

Como con muchas de las plantas alucinógenas mexicanas se han desarrollado diferentes preparaciones para aprovechar las propiedades mágicas de estas plantas. Algunas tribus comen las flores directamente para inducir estados de trance. Otras hacen infusiones con tallos secos y raíces cocidas en agua. Varias tribus muelen las hojas frescas y las usan como supositorios anales. La forma más popular y el método más documentado de ingestión usa las flores, hojas y raíces secas, molidas y mezcladas con otras hierbas alucinógenas para fumar.

Como en tantos otros casos, la planta goza también de fama como afrodisíaca. La sabiduría popular tradicional cree que al darle a un hombre una infusión hecha de las flores y raíces aumentará su deseo sexual hasta el punto de que el excesivo deseo puede hacer que un hombre muera al "secarlo" por completo.

El peyote, Lophophora williamsii, un hongo enteógeno

Muchos pueblos mesoamericanos comparan los efectos psicodélicos de Solandra grandiflora a los que se producen los cactus peyotes (Lophophora williamsii), pero con efectos mucho más acusados que pueden causar la muerte. La infusión puede producir una psicosis que dura más de treinta y de seis horas con alucinaciones, delirios extremos e inconsciencia absoluta. Los efectos producidos por fumar las hojas secas y las flores son mucho más sutiles y breves, pero sin merma de su potente capacidad psicoactiva y con fuertes efectos afrodisíacos.

El análisis farmacológico del género Solandra ha demostrado que, aunque todas sus especies contienen compuestos psicoactivos en diferentes concentraciones, Solandra grandiflora presenta la concentración más elevada en peso seco. Todas las partes de la planta (flores, hojas, tallos, raíces y bayas) tienen importantes cantidades de alcaloides tropánicos, pero en el sistema radicular es donde se concentra el mayor porcentaje de compuestos activos. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.