El insaciable fracking se ahoga en agua sucia

Cartel de protesta contra el reciclado del agua del fracking para sus uso en regadío. Foto.

Un artículo publicado el pasado 2 de agosto en el blog especializado Desmog, denunciaba que la producción de petróleo y gas mediante fractura hidráulica está cada vez más atenazada por el consumo astronómico de agua y por el método para deshacerse de las aguas sucias que genera. 

Aunque el fracking de petróleo y gas ha contribuido a llevar a niveles récord la producción estadounidense de combustibles fósiles que han servido para que una legión de analistas construyan un relato apologético, se habla muy poco de los enormes problemas financieros y ambientales que se ocultan en la trastienda. 

En las zonas áridas de Estados Unidos donde se produce gran parte del petróleo y el gas mediante fracking ha surgido una batalla por este precioso recurso. Además, una vez que la se perfora un pozo, la eliminación o el tratamiento de las contaminadas aguas residuales tóxicas utilizadas para la fractura constituyen un doble problema ambiental y financiero.

El problema del agua representa un reto para la industria del fracking que agrava su desastre financiero, algo tan evidente que incluso ha sido denunciado por el ex CEO de una de las principales operadoras. Las perspectivas financieras no mejoran: la industria se enfrenta a otra ronda de quiebras de empresas productoras abrumadas por la deuda que no pueden pagar.

Esta semana, Bloomberg ha informado que la cuenca Permian de Texas y Nuevo México, una de las principales productoras mediante fracking, necesitará una inversión estimada en 9.000 millones de dólares para perforar mil pozos de inyección nuevos en los que, usando la vieja técnica de ocultar la basura debajo de la alfombra, eliminar las aguas residuales durante la próxima década. La inyección de aguas residuales ha producido, entre otras cosas, la aparición de terremotos en zonas en las que jamás se habían registrado.

Los publicistas y captadores de inversores ocultan el hecho de que a medida que crece la producción de crudo, la producción de agua sucia crece aún más rápido incrementando los ya de por sí desmesurados costes de operación, que superan a los ingresos convirtiendo el negocio del frackingen una estafa piramidal que solo se mantiene por el valor estratégico que supone para el Gobierno Trump. 

En julio, los analistas de Wood MacKenzie, que han estado desde hace tiempo estudiando los problemas de agua relacionados con el fracking, sacaron a la luz los impactos financieros e los mismos, que han ido empeorando e irán a peor porque los análisis pronostican que la producción de aguas residuales en el Permian se duplicarán los próximos cuatro años. 

Mientras tanto, conscientes del problema, los “creativos” brókers de Wall Street están viendo que la crisis del agua en la industria del fracking puede convertirse en otra forma de seguir haciendo caja mientras los inversores pierden hasta las camisas. Según Natural Gas Intelligence, el analista Raymond James de Wood MacKenzie ha subrayado que el problema del agua estaba «ofreciendo sustanciales oportunidades de negocio». En marzo, un titular de Reuters también destacaba ese punto de vista: «Wastewater - private equity’s new black gold in U.S. shale» (Aguas residuales: el nuevo oro negro del capital privado en las lutitas estadounidenses». Desde la óptica del capital privado, cuantas más aguas residuales, mejor.

Esquema tomado de un informe de la EPA que muestra el ciclo de vida del agua durante la fracturación hidráulica. Las diferentes actividades (aparecen en las viñetas laterales) pueden tener lugar en la misma cuenca o en otras cuencas próximas más o menos cercanas a los recursos implicados en el suministro de aguas potables. Las flechas pequeñas de las viñetas muestran el movimiento de agua y componentes químicos. Las actividades específicas en la viñeta “Wastewater Disposal and Reuse” incluyen la eliminación de las aguas residuales (a); el tratamiento de las aguas residuales para reusarla en otras fracturas hidráulicas o para verterlas en aguas superficiales (b); y una balsa de evaporación y percolación (c). Etiquetas de las viñetas de izquierda a derecha y de abajo arriba: “Captura de agua”; “Mezclado químico”; “Inyección en los pozos”; “Recuperación del agua utilizada en la fractura”; “planta para la reutilización del agua utilizada”.

Durante la fractura hidráulica se inyecta a presión una mezcla de agua y productos químicos que hacen que la roca madre libere petróleo y gas. Parte del agua inyectada también vuelve a subir, acompañada del agua producida desde el interior de la roca, que puede ser extremadamente salada y contiene materiales radiactivos naturales, productos químicos, residuos de petróleo y otros contaminantes. 

De ahí procede el agua residual. El agua inicial inyectada en la roca procede de aguas subterráneas o superficiales. En los lugares áridos y semiáridos de Texas y Nuevo México donde se practica fracking, el agua escasea. Para algunos, esa es una gran oportunidad de ganar dinero. Según Finance & Commerce: «El valor del agua ha cambiado. El agua es el nuevo petróleo».

Con objeto de vender esos derechos a los productores de petróleo y gas, se está invirtiendo mucho dinero para comprar los derechos de agua en Texas. Finance & Commerce contaba el caso de una venta de una granja familiar por 32, 5 millones de dólares. Esta granja se vendió a un precio superior a otras ventas recientes en la zona. Inicialmente, se suponía que se trataba de una subasta, pero la puja se canceló cuando la preoferta de un inversor petrolero era más alta de lo que nadie estaba dispuesto a pagar. Curiosamente, la familia, que en principio pensaba enriquecerse gracias a las reservas potenciales de petróleo y gas en la granja, ha acabado haciéndose rica gracias al agua.

Por supuesto, el agua que va a la industria petrolera ya no está disponible para otros usos, como el consumo doméstico o la agricultura. En julio, el Wall Street Journal contaba el caso de otra enorme finca que vende su agua en la región del desierto Chihuahuense de Texas. Su único propietario piensa vender hasta 100 millones de litros de agua al día.

El modelo de extracción de la industria del petróleo y el gas ahora se está aplicando al agua. Los que venden el agua ganarán dinero, aunque el agua sea un recurso limitado en Texas. A pesar de ello, las leyes del estado permiten a los propietarios un amplio margen para hacer lo que quieran con el agua de sus terrenos. Inevitablemente, los acuíferos de los que extraen se agotarán por la insaciable sed de agua de la industria petrolera, lo que llenará los bolsillos de unos pocos, y dejará al resto con dos palmos de narices.

Nuevo México tiene un problema de agua y depende enormemente del agua del río Colorado. Pero la viabilidad de esa fuente está potencialmente en riesgo por la demanda aguas arriba debido, entre otras cosas, al incremento de población en las ciudades de California que dependen del río, y a que el conjunto de la cuenca del Colorado sufre una sequía que se espera que aumente a largo plazo.

Nuevo México en cuyo flanco oriental residen buena parte de los campos petroleros de la cuenca Permian, actualmente extrae agua para el frackingdesde Texas. En un artículo del Texas Tribune, se decía que «Si no fuera por el agua de Texas, Nuevo México no tendría producción de petróleo». En el mismo artículo podía leerse que Nuevo México está acusando a los agricultores de Texas de robar agua de los acuíferos de Nuevo México para luego venderlos a Nuevo México. 

Con los problemas reales de escasez de agua que afronta Nuevo México, el estado aprobó recientemente una nueva ley que permite que las aguas residuales de fracking sean tratadas y reutilizadas por la propia industria. La ley se debió a la presión de la industria y tiene a los ambientalistas preocupados porque abre la puerta para que las aguas residuales recicladas del fracking se utilicen para otras cosas, incluido el riego de tierras de cultivo (lo que ya ha sucedido en California) o incluso que pasen nuevamente al suministro de agua potable, algo que la industria del fracking desea explorar.

Algunos de los problemas de la reutilización de las aguas residuales del fracking no son solo que tengan altos niveles de sales y contaminantes químicos, sino que también pueden ser radiactivas, como consecuencia de la extracción de las fuentes naturales radiactivas de las rocas sometidas a fractura. Ese es un problema que ya se ha documentado en las aguas residuales de los yacimientos de Dakota del Norte y Pensilvania. 

Resulta aún más preocupante que la Administración Trump esté tratando de rebajar las normas cautelares relacionadas con la radiactividad; algunos funcionarios trumpistas incluso afirman que dosis bajas de radiación favorecen la salud humana. Además, la Agencia de Protección Ambiental (EPA) que Trump llenó de directivos de su cuerda, decidió que «no era necesario» actualizar las normas federales para el manejo de los desechos tóxicos de la fractura hidráulica, a pesar de que los volúmenes de aguas residuales de petróleo y gas no convencionales se disparan.

Además de los planes para una gran expansión del fracking en la región de Permian, Texas alberga San Antonio y Fort Worth, dos de las ciudades de más rápido crecimiento del país. Las tendencias de incremento de la población combinadas con las tendencias climáticas y la expansión del fracking en el suroeste de Estados Unidos pronostican una gran batalla por el agua. © Manuel Peinado Lorca @mpeinadolorca.

Plantas de los jardines de Dénia: cuatro palmeras de Los Áticos

Inflorescencias de Washingtonia robusta. 

En el jardín de Los Áticos, la urbanización en la que paso el verano, hay cuatro especies de palmeras. Hay una quinta planta con aspecto de palmera, Cycas revoluta, pero no es una verdadera palmera sino una planta muy especial, un fósil viviente, que está mucho más emparentado genealógicamente hablando con los pinos o con los cipreses que con las palmeras. Le dedicaré un artículo especial a Cycas revoluta, que se lo merece. 

Hay alrededor de tres mil especies de palmeras, distribuidas por gran parte del globo terráqueo. Las regiones con más diversidad son, sin duda, las tropicales y subtropicales, pero hay algunas que soportan muy bien las heladas, como Trachycarpus fortunei (hasta los -15ºC), Nannorhops ritchiana (hasta los -20ºC) o Raphydophyllum hystrix (hasta los -23ºC). 

Vamos ahora con nuestras cuatro palmeras. Empezaremos por separarlas de acuerdo con la forma de sus hojas. La mayoría de las palmeras tienen las hojas formando un penacho en el extremo de los tallos. Digo tallos y no troncos, porque, aunque muchas palmeras sean tan altas o más altas que muchos árboles, nunca forman un tronco leñoso y por eso son tan flexibles cuando están sometidas al viento.

Parterre oeste en Los Áticos. Phoenix canariensis (1) con sus típicas hojas pinnadas. El resto de las plantas son: 2, drago (Dracaena drago). 3, árbol del amor (Cercis siliquatrum). 4, Arce (Acer negundo). 5, papiro (Cyperus papyrus). 6, aralia o farsetia (Aralia japonica) 7, romerillo australiano (Westringia longifolia).

Las hojas de las palmeras tienen un brazo (técnicamente es el peciolo) muy largo y una parte ensanchada (el limbo de la hoja), que por lo general está dividido en segmentos (pinnas). Las pinnas suelen surgir del peciolo de dos formas diferentes. En unas, el peciolo se alarga en un eje (raquis) y las pinnas van surgiendo en dos filas a uno y otro lado de él, como lo hacen las plumitas que forman una pluma o como las puntas de un peine doble. Decimos de esas hojas que son pinnadas. En otras muchas palmeras, todas las pinnas surgen del extremo del peciolo de forma parecida a como lo hacen los segmentos de un abanico o como los dedos de la palma de la mano. Esas hojas son palmeadas o palmadas. 

Hojas palmadas de Washingtonia filifera. Pueden verse los hilos típicos de la especie.

Ya estamos en condiciones de identificar las cuatro especies de Los Áticos. Si las hojas son pinnadas, se trata de Phoenix canariensis. Hay un buen ejemplar en el tramo del jardín que da a la calle Mar Jónica. Con la hoja palmada hay tres especies. Empecemos por la palmera del Himalaya Trachycarpus fortunei, reconocible porque el tallo está cubierto con restos de las bases de las hojas viejas y gran abundancia de fibras oscuras que le dan un aspecto “melenudo”.

Las otras dos, que carecen de “pelambrera” en sus tallos, pertenecen al mismo género, Washingtonia, así que debemos esperar que se parezcan mucho. Una de ellas, Washingtonia robusta, es fácilmente reconocible por su gran tamaño (llega a alcanzar los 35 metros). Hay cinco magníficos ejemplares formando un bonito conjunto en el césped de la piscina. Hace unos años y esta misma primavera se plantaron varios ejemplares de Washingtonia filifera. Naturalmente, como son más jóvenes son de menor talla; los ejemplares plantados en nuestro jardín apenas superan el metro y medio, pero, aunque crecieran, estas palmeras siempre serían más bajas que sus congéneres, porque no suelen superar los 15 metros como mucho y sus tallos casi duplican en grosor a los de Washingtonia robusta. 

Pero ¿cómo las identificaríamos si tuviesen la misma talla? Es fácil. El nombre específico filifera procede de los vocablos latinos filum, hilo y fero, llevar, haciendo alusión a los filamentos que salen de de las hojas. Si os acercáis a las palmeras filiferas, veréis que de la punta y de los márgenes de sus hojas salen apéndices muy largos a modo de hilo. 

Frutos de Phoenix canariensis. 

Phoenix canariensis

Phoenix fue el nombre que le dio en el sigo XVIII el naturalista Linneo a la palmera datilera (Phoenix dactylifera), utilizando el nombre que tomó de los escritos del historiador de la Grecia clásica Teofrasto. Proviene de Phoenicia (Fenicia), donde los griegos suponían que se vio por primera vez. Canariensis alude a su origen en las islas Canarias. 

Presenta un tallo robusto, grueso (en su base puede alcanzar más de un metro de diámetro), de color marrón grisáceo oscuro, marcado por las cicatrices más o menos romboidales de las hojas caídas, que aparecen separadas por hendiduras no demasiado profundas. Las hojas son pinnadas y se agrupan al final del tallo formando una copa densa. Pueden medir hasta siete metros de longitud, son arqueadas, de color verde oscuro y están divididas en muchos pares de segmentos acanalados, flexibles, de punta larga y de borde entero. Los del extremo se disponen en un solo plano. El pecíolo es corto, de 25 a 30 cm de longitud, con los márgenes cubiertos de cortas espinas muy duras de color marfil amarillento. Las hojas superiores son erectas y las inferiores péndulas o arqueadas.

Las flores nacen en grupos (inflorescencias) muy densos, muy ramificados y más cortos que las hojas. Las palmeras canarias tienen sexos separados, lo que quiere decir que hay palmeras machos y palmeras hembras. Nuestro ejemplar es, creo o recordar, una hembra. No puedo comprobarlo porque está recién podada. Las flores masculinas son blanquecinas, las femeninas amarillentas. Están rodeadas de una estructura especial protectora dura, la espata, de unos 70 cm de longitud, cubierta de escamas rojizas o marrones. 

Los frutos son dátiles globoso-ovoides, de uno a dos centímetros de longitud, carnosos, de poca pulpa, de color amarillo anaranjado. Están agrupados en racimos colgantes de hasta 2 m de longitud. Los dátiles son comestibles, pero poco apreciados, y se usan solo para alimento del ganado. En algunas islas sus hojas tiernas se consumen en ensalada. Impidiendo la formación de las inflorescencias se produce la miel de palma o guarapo, que se extrae cortando las hojas en luna llena, ya que es el momento de mayor circulación de la savia.

Esta palmera crece naturalmente en las islas Canarias, pero ha sido profusamente plantada por todo el mundo por sus valores ornamentales y por su resistencia a la sequía y el frío, pues resiste temperaturas de muchos grados bajo cero. 

En primer plano ejemplares de Washingtonia robusta en el jardín de Los Áticos. Otros árboles que se distinguen son: 1, Ficus benjamina. 2, pinos del Himalaya (Pinus wallichiana) en la acera de la calle Mar Jónica. 3, araucaria o pino de Norfolk (Araucaria heterophylla).

Washingtonia filifera y W. robusta

Flores muy aumentadas de Washingtonia robusta. 

El nombre científico del género está dedicado George Washington, primer presidente de Estados Unidos. Ambas son palmeras majestuosas con el tallo columnar, engrosado en la base, donde puede alcanzar hasta un metro de diámetro. Está coronado en el extremo por un penacho de hojas palmeadas, que forman una copa muy abierta. El tallo es de color grisáceo, con anillos horizontales muy juntos y fisuras verticales muy finas.

Las hojas son palmeadas en forma de abanico, de metro y medio a dos metros de longitud, algo arqueadas y de color verde. Están divididas casi hasta la mitad en decenas de segmentos de punta fina, y, en el caso de W. filifera, con márgenes provistos de abundantes filamentos largos En ambas los pecíolos son triangulares y tienen hasta metro y medio de longitud, con bordes armados de fuertes espinas ganchudas. Las hojas inferiores permanecen secas durante bastante tiempo sobre la planta, dando un aspecto típico a la parte superior del tallo.

Las flores se agrupan en inflorescencias largas, de tres a cinco metros de longitud, que salen en la base de las hojas y están protegidas por una espata tubulosa. Las flores son hermafroditas, pequeñas, blancas y aromáticas. Florece de marzo a junio. Los frutos son drupas, como las aceitunas, ovoides, de alrededor de un centímetro de color marrón negruzco. Maduran en septiembre. Se reproduce fácilmente por semillas que germinan entre 18 a 30 días. Las plantitas se trasplantan con facilidad, lo que debe realizarse siempre de primavera verano. 

Ambas crecen en suelos húmedos y bien drenados, y soportan bastante bien la contaminación urbana. Soportan la sombra en las primeras edades, pero no al pasar los años. No se sabe con exactitud su longevidad, aunque se conocen ejemplares con más de dos siglos de edad. 

Su origen son los oasis de los desiertos de Baja California, California, Nevada y Arizona. Los indios de su lugar de origen utilizaban las fibras de sus hojas para construir cabañas, y para elaborar cestos y sandalias. De los peciolos fabricaban cucharas. Consumían la yema terminal tostada y extraían una bebida alcohólica de la pulpa azucarada que rodea sus semillas.

Trachycarpus fortunei

Trachycarpus procede de las palabras griegas trachys, rudo, áspero, y karpós, fruto, haciendo alusión al fruto de algunas especies. Fortunei, recuerda al botánico inglés Robert Fortune (1812-1880), que viajó por China y Japón donde recolectó plantas para la Real Sociedad de Horticultura de Londres. El nombre común es palmera china o palmera del Himalaya.

Jardín de Los Áticos. 1, Palmera de China (Trachycarpus fortunei); 2, Washingtonia filifera. 3, hojas de Cycas revoluta.

Esta palmera, que llega a alcanzar una altura de ocho a diez metros, es fácil de reconocer por su tallo rollizo, que suele alcanzar de veinte a treinta centímetros de diámetro y engrosarse en la parte superior. Está cubierto de fibras negruzcas entrecruzadas, formando una especie de pelambrera con los restos de las vainas de las hojas que permanecen sobre el viejo tallo. Si se elimina esta arpillera aparece una superficie lisa, lustrosa, de color verdoso-amarillento.

El tallo está coronado por un conjunto de hojas palmeadas, de un color verde oscuro, algo azuladas las de la parte superior. Las hojas tienen un peciolo rojizo, encorvado ligeramente por arriba, casi triangular por abajo, de medio a un metro de longitud, rígido, poco flexible y armado de dientes espinosos a lo largo de sus bordes. Las hojas superiores son erectas u horizontales, las inferiores son colgantes y tardan en desprenderse del tallo, permaneciendo secas largo tiempo, lo que suele obligar a cortarlas.

Ejemplar masculino de palmera de China. Flores en grupos densos colgantes.

Las flores salen agrupadas en grupos densos colgantes de cuarenta a sesenta centímetros de longitud, aunque, a veces, pueden tener un metro. Están amparadas por una especie de hoja o espata membranosa, amarillenta y bífida en el ápice. Como las palmeras canarias, las palmeras chinas tienen sexos separados. Las flores son unisexuales y aromáticas. Las masculinas son de color amarillo dorado y muy numerosas. Las femeninas, menos numerosas, son de color verde amarillento. Florecen de marzo a junio. 

Los frutos son carnosos, globosos, del tamaño de un guisante o algo mayor, de color azul oscuro o grisáceo reluciente en la madurez. Suelen estar hendidos por un profundo surco o divididos en dos o tres lóbulos. 

Parterre de Los Áticos. 1, Washingtonia filifera. 2, la falsa palmera Cycas revoluta. 3, flor del ave del paraíso (Strelitzia reginae). $, hibisco (Hibiscus rosa-sinensis). 5, Yucca gigantea. 6, galán de noche (Centrum nocturnum).

Su área de procedencia está en las frías regiones de montaña del este y centro de China. Es una palmera muy rústica que vive en cualquier tipo de suelos. Es una de las palmeras más resistentes al frío y puede soportar temperaturas de muchos grados bajo cero. Se desarrolla bien al sol, pero soporta mal los grandes calores. Resiste la sequía, pero requiere riegos abundantes en verano. Tiene un crecimiento relativamente lento. Puede llegar a 150 años de edad. 

En su lugar de origen sus fibras se emplean para hacer capas impermeables, felpudos, cuerdas, escobas y cepillos. Las hojas se utilizan para fabricar impermeables y sombreros. La pelambrera de su tallo se puede emplear para cestos de flores. Únicamente se multiplica por semillas. Tarda varios años en formar un tallo bien definido. © Manuel Peinado Lorca @mpeinadolorca

Cuscutas: parásitas, sabuesas y ladronas de genes

Flores de Cuscuta californica. Los hilos naranjas son los tallos de la planta. Foto.

Las cuscutas (género Cuscuta) son unas plantas con una estructura extraordinariamente elemental. Tan elemental que carecen de raíz (cuando germinan las semillas la raíz embrional degenera rápidamente) y hojas (en realidad están reducidas a unas escamas membranosas muy pequeñas), mientras que los tallos son unos filamentos volubles anaranjados. Por no tener, las cuscutas no tienen clorofila, el pigmento celular responsable de la fotosíntesis. Como carecen de ese pigmento, se buscan la vida parasitando a otras plantas, lo que no es muy frecuente en las plantas con flores. Pero aún con su minúscula estructura, las cuscutas son capaces de olfatear a sus víctimas y de robarles material genético.

En el mundo hay descritas 160 especies de cuscutas, aunque la taxonomía del género es endiablada debido a la ausencia de caracteres fácilmente observables. Si uno se enfrenta a la identificación de las cuscutas, necesita al menos dos cosas: mucha paciencia y una excelente lupa binocular. Lo más visible de las cuscutas son sus tallos, que se enredan sobre la planta hospedante. Aunque parezcan un amasijo de hilos que reposan laxamente sobre el cuerpo de su desdichada víctima, en realidad los tallos están provistos de unos órganos especiales, los haustorios, que son como unas ventosas que, después de adherirse a la epidermis de las parasitadas, penetran en sus haces vasculares y les roban los nutrientes lo cual, obviamente, debilita a la hospedante. La severidad de los ataques depende de la especie de cuscuta, de la especie hospedante, del tiempo de ataque y de si hay virus patógenos en la planta parasitada. Al debilitarla, la cuscuta disminuye su capacidad para resistir enfermedades y puede incluso expandir las enfermedades de hospedante en hospedante.

Las cuscutas producen flores y muy vistosas en comparación con el resto de su cuerpo. El color de sus flores varía de blanco, a rosado, y a amarillo crema. Florecen a principios de verano, otras más tarde, dependiendo de las especies. Para los muy interesados, remito a la descripción de flores, inflorescencias y frutos en la nota a pie de página. [1]

Tallos, flores y frutos de Cuscuta campestris. Foto.

Las semillas son diminutas, y las producen en gran cantidad. Pueden sobrevivir en el suelo durante 5 a 10 años. Como toda planta recién nacida, dependen de los cotiledones para alimentarse. Las semillas de cuscuta germinadas sin un hospedante se mantienen como plantas verdes durante un máximo de diez días después de germinadas y luego mueren. De manera que para una cuscuta es vital encontrar un hospedante cuanto antes. ¿Cómo los buscan? Buena pregunta.  

La cuestión de cómo encuentra la cuscuta a sus plantas hospedantes ha desconcertado a los investigadores. Muchos pensaban que simplemente crecía en direcciones aleatorias, de modo que encontrar a una planta a la que atacar era cosa de la casualidad. Pero en un artículo publicado en Science, tres investigadores de la Universidad de Pensilvania descubrieron que si se situaban plantas de tomate cerca de una cuscuta germinando, el parásito se giraba hacia el tomate un 80% por ciento de las veces. No hacía falta la presencia física de una tomatera. Cuando rociaron elementos químicos con esencia de tomate sobre un soporte, el 73% de las cuscutas del semillero giraban en esa dirección. Las cuscutas no demostraron interés alguno cuando se les acercaron tomateras de imitación, una maceta con tierra húmeda, o recipientes que contenían agua de color rojo o verde. Por supuesto que las plantas no tienen nariz, de modo que está por aclarar el modo en que perciben los elementos químicos expedidos por las potenciales plantas hospedantes. 

Comprobada la capacidad de las cuscutas como sabuesos, veamos su trabajo como manipuladores genéticos. Aparentemente, las cuscutas roban algo más que agua y nutrientes a sus anfitriones. También roban material genético. El movimiento del material genético desde el genoma de un organismo hacia el genoma de otro se llama "transferencia horizontal de genes" (THG) y es sorprendentemente común en la naturaleza. 

La THG es un mecanismo por el que un organismo transfiere genes o genomas a células u organismos, al margen de la reproducción sexual, es decir, a un organismo o célula que no es su descendiente. Aunque la THG se conoció inicialmente en bacterias, hoy sabemos que sucede en todo tipo de organismos como plantas y animales, incluida la especie humana. Aunque pueden existir diferentes mecanismos que permiten esta transferencia entre organismos pertenecientes incluso a especies no relacionadas filogenéticamente, la transferencia mediada por virus y bacterias parece ser el más habitual. Se piensa que la THG puede haber sido fundamental en el proceso evolutivo, especialmente en la aparición de los primeros seres vivos, ya que permitiría generar nuevas combinaciones de genes y expandir aquellas que presentan una alta eficacia biológica.

Tallos de Cuscuta californica. Foto.

En las plantas, hay poca evidencia de que los genes adquiridos cumplan muchas funciones, si es que tienen alguna. Ese no es el caso de las cuscutas, que parece que se están utilizando muchos de los genes extraños dentro de su genoma. Puede que sea la conexión íntima de las cuscutas con sus parasitadas a través de los haustorios, lo que facilita las altas tasas de transferencia de genes. Independientemente de cómo llegaron allí, la cantidad de material genético extraño en el genoma de las cuscutas es sorprendente. Además, gran parte es funcional.

Los investigadores han identificado más de cien genes agregados al genoma de las cuscutas a través de la THG. Estos genes provienen de una amplia variedad de grupos taxonómicos de huéspedes, incluidos representantes de los órdenes Malpighiales, Caryophyllales, Fabales, Malvales, Rosales y Brassicales. 

Sorprendentemente, la función de muchos de estos genes parece haber sido captada por las cuscutas para usarlos en su propia biología. Muchos de estos genes no solo son copias completas, sino que también fueron transcritos activamente por el genoma de las cuscutas y, por lo tanto, son funcionales. Incluyen genes que se usan para el desarrollo de los haustorios, genes que se usan para respuestas de defensa y otros utilizados para el metabolismo de los aminoácidos. Algunos investigadores también han encontrado un gen que codifica micro-ARN. Los micro-ARN se envían de vuelta a la planta hospedante y pueden desempeñar un papel en el silenciamiento de sus genes de defensa, permitiendo que la cuscuta sea un parásito más eficaz.

Es muy posible que las propias cuscutas no puedan seleccionar qué genes se transfieren. De hecho, unas 42 regiones del genoma robado parecen no tener ninguna función. Aún así, la selección natural parece estar actuando sobre genes recién adquiridos, incorporando aquellos que cumplen una función útil y silenciando al resto. 

Todavía no sabemos exactamente cómo se desarrolla este proceso con el tiempo, ni si la transferencia de genes del huésped al parásito es en gran medida una vía de sentido único. Aún así, la evidencia sugiere que la transferencia horizontal de genes es un proceso importante en especies de plantas parásitas y puede contribuir a su éxito evolutivo. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

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[1] Las cuscutas producen en inflorescencias de tipo cima, agrupadas a su vez muy apretadas en forma de glomérulos o en conjuntos racemiformes o espiciformes. Las flores son actinomorfas, hermafroditas, pentámeras o tetrámeras, ocasionalmente trímeras, pediceladas o sésiles. Cáliz campanulado, cupuliforme, o urceolado, con sépalos soldados, en ocasiones casi libres, ± iguales y herbáceos, persistentes, a veces acrescentes, lisos o papilosos, más rara vez tuberculados. Corola campanulada, tubular o urceolada, dividida en (3)4-5 lóbulos iguales, más cortos o más largos que el tubo, caediza o persistente, lisa o papilosa, con escamas infrastaminales unidas en la base. Androceo con (3)4-5 estambres insertos por encima de la mitad o en el extremo del tubo de la corola, ± iguales, exertos; filamentos cilíndricos, subcilíndricos, subcónicos o cónicos, glabros, a veces muy cortos, casi imperceptibles; anteras ovoides, elipsoidales, subglobosas o de sección sagital, dorsifijas, lisas. Disco nectarífero intraestaminal muy reducido, anular. Gineceo con 2 carpelos; ovario entero, globoso, con 2 lóculos, con 2 rudimentos seminales por lóculo; estilos 1-2(3), terminales, cilíndricos, a veces ligeramente comprimidos, subcilíndricos, cónicos o largamente cónicos, inclusos o exertos, glabros, persistentes; estigmas 2, largamente cónicos, cilindrícos, subcilíndricos, o subglobosos. Fruto generalmente en cápsula, con dehiscencia generalmente basal, definida o irregular, a veces con fruto indehiscente. Semillas 1-4, subes- féricas u ovoides, rugosas, glabras, con una protuberancia por debajo del hilo; embrión espiralado, sin cotiledones, y, en ocasiones, con varias escamas alternas en la parte del epicótilo.

Plantas de los jardines de Dénia: Westringia longifolia

Westringia longifolia, ejemplar del jardín de la urbanización Los Áticos en Dénia. Obsérvense las punteaduras en las corolas que indican a los insectos el camino hacia los nectarios.

En la década de 1790 el botánico inglés sir James Edward Smith (1759-1828) andaba muy atareado describiendo las plantas que llegaban desde Australia, por entonces una colonia-presidio a la que los ingleses mandaban a los convictos peligrosos, una fórmula original de ahorrar en cárceles y de conseguir trabajadores sin salario.

Apurado porque las revistas científicas de la época, incluido el boletín de la Real Sociedad Linneana que él mismo había contribuido a fundar, no daban abasto a publicar tantas y tantas maravillas naturales que llegaban de ultramar, Smith decidió publicar algunos de sus hallazgos en la revista botánica sueca Kongliga Svenska Vetenskaps-Akademiens Nya Handlingar. 

Para abrirse las puertas, nada mejor que darle un poco de coba a un botánico sueco -debió pensar- y eligió como objetivo ni más ni menos que a Johan Peter Westring (1753-1833), quien, además de botánico, era muy influyente gracias a su selecto puesto de médico de cámara del rey de Suecia Gustavo Adolfo IV. De Westring, Westringia, que es el nombre que Smith dio al nuevo género, que vio la luz en el número 18 de la revista sueca publicado en 1797.

La primera especie descrita del género fue Westringia fruticosa, pero desde entonces se han descrito una cuarentena, todas ellas endémicas de Australia. Una de ellas es Westringia longifolia, la especie que en el invierno de 2019 plantó el jardinero en los parterres de la urbanización de Dénia en la que paso los veranos. 

Desde Nueva Gales del Sur y el sur de Queensland, donde vive en zonas costeras, Westringia longifolia se ha extendido por todo el mundo gracias a que es un planta muy rústica y poco exigente, que se adapta bien a todo tipo de terrenos siempre que no le falte un riego moderado y goce de la humedad ambiental propia de los climas marítimos de donde procede.

Westringia mirabilis. Kew Botanical Garden.

Aunque provengan de las antípodas, las westringias pertenecen a la misma familia (Labiadas), a la que pertenecen conocidísimas plantas aromáticas de nuestras latitudes como mentas, tomillos, salvias, lavándulas y albahacas, amén del romero, al que Westringia longifolia, aunque con notables diferencias, se parece mucho, y de ahí que viveristas y jardineros la conozcan como “romerina australiana” o “romerillo australiano”.

Como el resto de sus parientes de la familia labradas, las westringias son plantas aromáticas, cuyos olores resultan agradables a los humanos, pero que detestan la mayoría de los herbívoros y de ahí que les sirvan como excelentes repelentes. Comparte también otras peculiaridades que procuraré describir sin extenderme mucho.

Si miran de cerca los tallos de Westringia verán que, en lugar de tener una sección redondeada, como la de la mayoría de las plantas, las de este arbusto presentan una sección cuadrangular, que es típica de las labiadas. También es característica la disposición de las hojas a lo largo de los tallos, que es opuesta (las hojas van enfrentadas de dos en dos), o verticilada, lo que quiere decir que tres o más hojas nacen en el mismo punto del tallo. En Westringia longifolia, las hojas estrechas, que miden hasta tres centímetros de largo, van dispuestas en verticilos de tres. Si se frotan entre los dedos, emiten un aroma característico como de pebrellas, tomillos y romeros, pero mucho menos intenso que el de estos.

Las flores nacen aisladas las unas de las otras o en grupitos de dos o tres desde finales de invierno hasta principios del verano. Son flores completas, lo que quiere decir que tienen todas las partes que puede tener una flor: cáliz, corola, estambres y ovario. El nombre de la familia labiadas obedece a la típica forma de las corolas, cuyos pétalos se disponen de tal forma que en muchos casos parecen formar dos labios. Mire de frente una flor de Westringia y notará que de sus cinco pétalos de color azul pálido tres están situados en la parte inferior, dirigidos hacia fuera, y los otros dos erectos en la parte superior. 

Los labios de la corola se fusionan para formar un tubo que llega hasta el fondo de la flor, donde se encuentran los nectarios. Para facilitar el camino hasta ellos de los insectos polinizadores, las corolas presentan una serie de punteaduras más oscuras que sirven de guía a los visitantes.

Ejemplar florecido de la labrada Salvia officinalis. 1, flor; 2, flor en sección longitudinal; 3, corola abierta mostrando las partes internas de la flor; 4 y 5, estambres fértiles; 6, estambres estériles o estaminodios; 7, polen. 8, cáliz abierto mostrando en el fondo el ovario y la columna del estilo; 9, estigmas; 10, ovarios en sección transversal; 11, ovarios en sección longitudinal; 12, núculas en el fondo del cáliz; 13, las cuatro núculas en el extremo del pedúnculo floral del que se han quitado el resto de las piezas; 14, núculas; 15, núculas ampliadas; 16 y 17, núculas en sección transversal y longitudinal; 18, semillas. Haga clic sobre la imagen para verla a mayor tamaño.

El cáliz es poco vistoso y muestra cinco dientes bastante profundos. Si una vez quitada la corola se mira en el fondo del cáliz, se apreciará fácilmente el ovario, el cual, aunque del tamaño de la cabeza de un alfiler grueso, muestra cuatro lóbulos bien marcados, en el interior de cada uno de los cuales hay una única semilla. Del centro de los cuatro lóbulos surge una columnita, el estilo, que emerge de la flor para que los insectos polinizadores (a las abejas les encantan las labiadas) puedan depositar el polen adherido a sus cuerpos. Cuando madure y sea fecundado, el ovario producirá cuatro frutitos, como de un milímetro o dos de diámetro, de cubiertas duras, que reciben el nombre de nuececillas o núculas. Rodeando el ovario, en el fondo del cáliz, hay nectarios, formados por un tejido secretor de un líquido azucarado y muy energético, el néctar, que buscan ávidamente los polinizadores.

Westringia fruticosa

Las labiadas tienen flores hermafroditas, lo que quiere decir que además de ovario tienen estambres, las piezas florales encargadas de producir el polen. Aparentemente, las westringias tienen solamente dos estambres, pero si se mira con atención podrán verse, además de esos dos estambres largos y fértiles, otros dos pequeños, estériles, que reciben el nombre de estaminodios. 

Westringia longifolia es un arbusto abierto y vertical que, si se deja crecer y está bien regado y abonado puede alcanzar una altura de dos metros. En jardinería mediterránea crece menos y, como agradece la poda (es excelente para setos bajos), por lo general se muestra como un arbusto densamente ramificado, con ramas blanquecinas por estar cubiertas de un tapiz de pelitos cortos, que raramente crece más allá del metro. 

Westringia longifolia se cultivó por primera vez en Inglaterra a principios de la década de 1820. Desde entonces se ha cultivado mucho en jardinería mediterránea, pero siempre en lugares de climas cálidos, con ausencia de heladas. Crece y florece mejor a pleno sol y en suelo bien drenado. Prospera bien desde semilla, pero también mediante esquejes, que producen raíces rápidamente y con relativa facilidad.

En cuanto a sus propiedades, son comparables a las de otras labiadas, es decir, sus ramitas y hojas pueden usarse como condimento, aunque con peores resultados que con nuestras aromáticas mediterráneas, más ricas en esencias. Puestas en alcohol, sus hojas tienen las mismas propiedades antisépticasy cicatrizantes que el alcohol de romero. 

Para los interesados en el arte botánico, hay una bellísima lámina pintada a mano de Westringia longifolia que apareció en la publicación londinense de 1820, The Botanical Cabinet, una gran edición en papel de 2.000 láminas a color de plantas raras introducidas en los invernaderos y jardines de todo el mundo por Conrad Loddiges (1786-1846). La familia Loddiges poseía uno de los viveros de plantas y semillas mejores del mundo durante los siglos XVIII y XIX en el pueblo de Hackney, al norte de Londres, en los que cultivaron plantas exóticas importadas de todo el mundo muy estimadas en los mejores jardines europeos. © Manuel Peinado Lorca @mpeinadolorca.

Flores de Diascia y abejas Rediviva, una relación aceitosa

Diascia "coral belle". 

Los viveros siempre tienen algo que enseñar. Aunque sea botánico profesional, la diversidad de plantas ofrecida que encuentro en cualquiera de ellos nunca deja de sorprenderme. Al leer las etiquetas de las innumerables especies y variedades, siempre encuentro algo nuevo e interesante en lo que indagar. La primavera pasada me encontré por primera vez con algunas especies del género Diascia y este verano, leyendo algunos artículos especializados, he aprendido mucho sobre su peculiar morfología floral. Además de ser hermosas, estas plantas herbáceas han desarrollado una relación interesante con un pequeño grupo de abejas que me ha ofrecido una interesante lección de biología de la polinización (1, 2, 3) .

El género Diascia (familia Scrophulariaceae) comprende aproximadamente setenta especies nativas del sur de África que se han adaptado a varias condiciones climáticas. La mayoría son anuales, pero algunas son perennes. Lo que llama la atención en estas plantas no son solo las flores con pétalos de brillantes colores rosas y naranjas, sino los dos espolones que cuelgan de la parte posterior de cada flor. Muchas plantas tienen espolones, una prolongación de los pétalos en forma de tubo delgado y generalmente curvo en el que suelen depositar el néctar.

Salvo algunas excepciones como las especies del género Aquilegia, las plantas suelen presentar un solo espolón por flor, pero la mayoría de las flores de Diascia, aunque no todas, presentan dos espolones cuya función en la ecología de la polinización de estas plantas es sorprendente. La longitud de los espolones varía de una especie a otra, lo que tiene mucho que ver con su polinizador específico. Además, el interior de cada espolón no está lleno de néctar como cabría esperar. En cambio, las paredes están tapizadas con unos pelitos especiales, los tricomas, que secretan una sustancia oleaginosa. Esta sustancia es la única recompensa que reciben los insectos que visitan las flores de Diascia.

Diascia megathura (a) inflorescencia con flechas que señalan los espolones;  (b) sección transversal de un espolón mostrando los tricomas que secretan aceite (Foto: G. Gerlach).

En el sur de África son frecuentes diferentes especies de abejas del género Rediviva, cuyas hembras tienen patas de proporciones curiosas. Las dos patas delanteras son desproporcionadamente largas en comparación con el resto. Parecen un poco extrañas en comparación con otras abejas, pero cuando observas una Rediviva faenando rápidamente te das cuenta de lo que está pasando. Las abejas Rediviva son los polinizadores exclusivos de las flores de las Diascia. Atraídas por sus colores brillantes, las abejas se posan sobre la flor y comienzan a hurgar en esas dos espuelas con cada una de sus largas patas delanteras.

Una hembra de Rediviva longimanus con sus largas patas delanteras. Foto.

Si se mira de cerca cada pata delantera, se observa que están cubiertas de pelos especializados. Esos pelos limpian las secreciones oleaginosas de cada espolón, que a continuación la abeja transfiere a los sacos en sus patas traseras. Lo que es aún más sorprendente es que cada especie de Diascia parece relacionarse únicamente con un pequeño grupo de especies o incluso con una sola especie de Rediviva. Por eso las longitudes de los espolones difieren de una especie a otra: cada especie de Diascia  está adaptada a la longitud de la pata delantera de cada especie de abeja. 

Las abejas hembras no se comen los aceites que recolectan. Los llevan de regreso a sus cámaras de cría, alimentan con ellos a sus larvas y usan lo que sobra para encerar sus nidos. No hace falta decir que si Diascia desapareciera, también lo harían estas abejas. Es increíble pensar en las innumerables formas en que las plantas han atraído a sus polinizadores para que presten la mayor parte su atención, si no toda, a un solo tipo de flor. 

Además, me encanta el hecho de que una simple visita a un vivero te abra los ojos hacia un mundo completamente nuevo de la biología floral de un grupo de bonitas y pequeñas flores. Las plantas tienen mucho más que enseñarnos que su innegable belleza. © Manuel Peinado Lorca @mpeinadolorca.

Cactus y hormigas guardaespaldas

Reina de anoche, o cactus orquídea, Epiphyllum oxypetalum.

No cabe la menor duda que los cactus son plantas muy bien defendidas. Cualquier animal se lo piensa dos veces antes de hincarles el diente. Sin embargo, las espinas no parecen ser suficientes para algunos cactus. Una cantidad sorprendente de especies parece haber reforzado su sistema de defensa reclutando a los guardaespaldas más tenaces de la naturaleza, las hormigas.

Plantas y hormigas suelen mantener relaciones amistosas. Dedique algún tiempo a observar el trabajo de las hormigas y se dará cuenta del porqué a las plantas les interesa la amistad de las hormigas y viceversa. Mutualismo se llama eso. Las hormigas, insectos sociales, tienen a la fuerza (proporcionalmente a su tamaño, las hormigas tienen una potencia asombrosa) y a los números de su lado. Si las hormigas encuentran en otro organismo algo que les sirva para su supervivencia, se encargarán de que nada amenace la relación mutualista. Para los cactus, contar con la defensa de las hormigas implica la secreción de néctar de tejidos especializados llamados nectarios extraflorales.

Los nectarios extraflorales no son exclusivos de los cactus. Los producen multitud de especies de plantas, a menudo por razones protectoras similares. A las hormigas les encantan los alimentos azucarados y cuanto más segura y confiable sea una fuente de azúcar, más firme se mostrará una colonia para defenderla. Los cactus no presentan un solo tipo de nectario extrafloral para engatusar hormigas. De hecho, mi amigo Jon Rebman, curator del herbario del Museo de Historia Natural de San Diego, California, un especialista en cactáceas, ha descrito hasta cuatro tipos diferentes de nectarios extraflorales entre ellos. Vamos a verlos.

Los nectarios extraflorales de Pachycereus gatesii aparecen como pequeñas rubefacciones justo debajo de la areola. Foto de Jon Rebman, San Diego National History Museum. 

Algunos cactus secretan néctar de espinas altamente modificadas. Un excelente ejemplo se puede ver en géneros como Coryphantha, Cylindropuntia, Echinocactus, Ferocactus, Opuntia, Sclerocactus y Thelocactus. Esas espinas suelen ser tan cortas y romas que apenas parecen verdaderas espinas. Otros cactus secretan néctar de espinas de aspecto normal. Esta adaptación es extraña ya que no parece haber nada especial en la anatomía de tales espinas. Se pueden ver ejemplos de esto en géneros como Brasiliopuntia, Calymmanthium, Harrisia, Opuntia, Pereskiopsis y Quiabentia. Otros secretan néctar en las areolas, las hojas extraordinariamente reducidas, tan extraordinariamente reducidas que son como escamas, que se encuentran en la base de donde se originan las espinas. Tales hojas productoras de néctar se han descrito en Acanthocereus, Leptocereus, Myrtillocactus, Pachycereus y Stenocereus. Finalmente, el cuarto tipo de nectario extrafloral procede de regiones especializadas del tejido del tallo que se han descrito en géneros como Armatocereus, Leptocereus y Pachycereus.

Espinas altamente modificadas que funcionan como nectarios extraflorales en Ferocactus emoryi. Foto Jon Rebman. San Diego Natural History Museum.

Independientemente de dónde se formen, su función es la misma. Secretan un néctar que las hormigas encuentran irresistible. Cuanto más segura sea esa fuente de alimento, más agresivas serán las colonias de hormigas a la hora de defenderla. Esta es una forma especialmente útil de defensa cuando se trata de pequeños insectos herbívoros. Mientras que las espinas disuaden a los herbívoros más grandes, no son útiles para disuadir a los organismos que pueden pasar indemnes entre ellas. Las hormigas también limpian los cactus, eliminando microrganismos potencialmente dañinos como hongos y bacterias. Aunque apenas se empieza a comprender las interioridades de este mutualismo entre cactus y hormigas, lo que ya se ha descubierto sugiere que la relación es mucho más compleja que lo que acabo de resumir.

Por ejemplo, las hormigas no solo buscan azúcar. En los hábitats áridos del desierto, el agua puede ser el recurso más limitante para una colonia de hormigas, y los cactus grandes y suculentos son básicamente unos depósitos gigantes de agua. La clave está en llegar a ella. Un estudio que analizó una especie de cactus barril que crece en Arizona, Ferocactus acanthodes, encontró que a medida que la primavera cede paso al verano, disminuye la concentración de azúcares secretados por los nectarios extraflorales. Como resultado, el néctar se vuelve mucho más hidratado. Sorprendentemente, las densidades de hormigas de todos los cactus barril estudiados aumentaron durante todo el verano, a pesar de que el néctar se estaba diluyendo. Las hormigas son muy propensas a deshidratarse, por lo que es lógico pensar que el agua, en lugar del azúcar, es el verdadero premio para las colonias que viven en los cactus del desierto.

Espinas aparentemente normales de Harrisia pomanensis secretando néctar. Foto de Jo Rebman, San Diego Natural History Museum

Otra observación interesante sobre el mutualismo entre cactus y hormigas es que parece que la especie de hormiga es importante. Aunque la defensa es el principal beneficio para un cactus, la investigación sugiere que hay un punto de inflexión en la forma en que tales defensas benefician a los cactus. Se ha encontrado que, aunque los cactus se beneficien de los servicios antiherbívoros y de limpieza, las especies de hormigas más agresivas pueden expulsar a los posibles polinizadores. Al menos un estudio ha demostrado que los cactus que mantienen especies de hormigas menos agresivas producen más frutos y esos frutos contienen más semillas que los cactus que son defendidos por especies de hormigas extremadamente agresivas. Esto es especialmente preocupante cuando pensamos en el creciente problema de las hormigas invasoras. Si cada vez más y más especies de hormigas alóctonas desplazan a las hormigas autóctonas, ese remplazo podría desestabilizar las poblaciones de algunas especies de cactus.

A pesar de todas las cosas interesantes que se están conociendo sobre los nectarios extraflorales en la familia Cactaceae, aún quedan muchas preguntas por responder. Para empezar, todavía no sabemos cuántos taxones diferentes los producen de una forma u otra. Es probable que observaciones más abundantes y precisas, especialmente de grupos raros o poco conocidos, revele que muchos más cactus producen algún tipo de nectario extrafloral. Además, no sabemos casi nada sobre la anatomía de los diferentes tipos de nectarios. ¿En qué se diferencian entre sí y cómo funcionan algunos, especialmente los derivados de las espinas normales? ¿Estos nectarios funcionan durante todo el año o hay algún tipo de patrón estacional para su desarrollo y utilidad? ¿Cómo afecta esto a los tipos de hormigas que atraen y cómo afecta a su vez a la supervivencia y reproducción de los cactus? 

Todavía tenemos mucho que aprender. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.