Las plantas de saúco rojo japonés protegen su propia supervivencia al dejar caer los frutos infestados por las larvas del escarabajo Heterhelus, asegurando también la supervivencia de estas larvas. Un estudio de la Universidad de Kobe está cambiando la forma en que se entiende el equilibrio de beneficios entre una planta y su polinizador.
Cuando un insecto poliniza una planta y luego utiliza el fruto como vivero para sus crías, los biólogos hablan de “mutualismo de polinización de vivero”. El botánico de la Universidad de Kobe, Kenji SUETSUGU, afirma: “Estas interacciones son fascinantes porque se sitúan en la frontera entre la cooperación y el conflicto”. Ejemplos conocidos incluyen los higos y las avispas de los higos, así como las yucas y las polillas de la yuca, donde las plantas controlan a los insectos dejando caer prematuramente los frutos infestados por demasiadas larvas, lo que resulta fatal para los insectos jóvenes. Este mecanismo de castigo se considera a menudo crucial para mantener el equilibrio en la relación. “Una vez observé flores de saúco rojo japonés llenas de escarabajos Heterhelus apareándose y alimentándose, y también vi muchos frutos infestados por las larvas de los escarabajos cayendo. Con tales pérdidas aparentemente grandes para ambas partes, me pregunté si esto era realmente un castigo y cómo los insectos contienen sus pérdidas”, explica Suetsugu, expresando su sospecha de que falta algo en la narrativa actual del equilibrio impulsado por las sanciones en los mutualismos de polinización de vivero.
Junto con su equipo, Suetsugu se propuso responder a dos preguntas. Primero, ¿son los escarabajos Heterhelus polinizadores esenciales para el saúco japonés Sambucus sieboldiana? Y segundo, ¿cuál es el mecanismo que mantiene la relación beneficiosa para ambas partes? Suzu KAWASHIMA, estudiante de maestría en el laboratorio de Suetsugu, dice: “Para abordar este problema, se requiere una combinación inusual de observación cuidadosa de los eventos de polinización en el campo, experimentos de exclusión y polinización manual, así como el seguimiento del desarrollo de los insectos incluso después de la caída del fruto. Muchos estudios se detienen en uno de estos pasos, simplemente porque hacerlos todos requiere tiempo, paciencia y compromiso logístico”.
En la revista Plants, People, Planet, el equipo ahora informa sobre los frutos de sus esfuerzos. Demostraron que, si bien la planta requiere a los escarabajos para la polinización, también aborta casi todos los frutos que contienen larvas, mitigando así sus pérdidas de recursos. Sin embargo, lo importante es que las larvas no mueren como consecuencia, sino que emergen del fruto y se entierran en el suelo donde completan su desarrollo. “Lo que muestran nuestros hallazgos es una vía diferente hacia un equilibrio estable, donde el aborto de frutos puede funcionar como un compromiso que ambas partes pueden tolerar. Este hallazgo cambia la narrativa de la caída de frutos como un castigo a ser un beneficio compartido, sin negar el conflicto subyacente que define los mutualismos de polinización de vivero en primer lugar”, afirma Kawashima, quien fue la primera autora del estudio.
El equipo de la Universidad de Kobe incluso pudo cuantificar la relación costo-beneficio de la relación planta-escarabajo. Descubrieron que el equilibrio varía entre diferentes ubicaciones y, por lo tanto, probablemente depende del entorno. Kawashima explica: “Si bien todas las especies de escarabajos Heterhelus dependen de las plantas de saúco para reproducirse, no ocurre lo mismo a la inversa, y existe una considerable variación en la dependencia de los polinizadores entre las especies de plantas de saúco. En futuros trabajos, mapear dónde domina Heterhelus frente a dónde son más importantes los polinizadores alternativos debería aclarar los factores ecológicos que determinan cuándo se favorece el ‘compromiso de caída de frutos’ y cuándo no”.
Suetsugu añade: “A nivel personal, este estudio me hace sentir que apenas estamos comenzando a apreciar cuánto se mantiene la cooperación en la naturaleza mediante mecanismos que, a primera vista, parecen un fracaso. Un fruto caído parece una pérdida. Darse cuenta de que en cambio puede ser la misma estructura que mantiene estable un mutualismo es exactamente el tipo de conocimiento que me hace querer seguir estas interacciones año tras año”.
Esta investigación fue financiada por la Agencia de Ciencia y Tecnología de Japón (subvención JPMJPR21D6). Se llevó a cabo en colaboración con un investigador de la Universidad de Entornos Humanos.
La Universidad de Kobe es una universidad nacional con raíces que se remontan a la Escuela Superior de Comercio de Kobe fundada en 1902. Actualmente es una de las universidades integrales de investigación líderes de Japón con más de 16.000 estudiantes y más de 1.700 profesores en 11 facultades y escuelas y 15 escuelas de posgrado. Combinando las ciencias sociales y naturales para cultivar líderes con una perspectiva interdisciplinaria, la Universidad de Kobe crea conocimiento y fomenta la innovación para abordar los desafíos de la sociedad.
