Aberrantes hermosas

FORMA SILVESTRE

MUTANTE HOMEÓTICO

El problema se me planteó cuando me preguntaron porqué unas camelias eran de una forma y otras, de otra. Estupenda definición, claro. Pero se refería a por qué, según su tipo de flor, hay dos tipos claros de camelias. En uno de ellos, hay una envuelta de pétalos, suelen ser cinco o múltiplo de este número, alrededor de una corona de numerosos estambres. En el otro tipo de flores, aparece una gran cantidad de pétalos que forman un capullo compacto, no dejando ver los estambres, pues desaparen bajo ellos. 

No es difícil aventurar cuál de estas formas es la primitiva. Indudablemente, la que presenta los estambres visibles, dispuestos para dejar su polen al agente polinizador, sea insecto o aire, y así poder fecundar los pistilos, que también están visibles.

¿Entonces? ¿Cómo se produjeron estas flores con ausente y gineceo ocultos? Por mutación, claro. 

CLAVEL SILVESTRE

Hace millones de años, muchos seres vivos primitivos estaban constituidos por repeticiones de elementos con apéndices, algo así como la repetición de un módulo. En vegetales recordamos haber estudiado lo de “nudo–entrenudo...” En nosotros, los vertebrados, la columna vertebral es un recuerdo de aquella estructura primitiva.

Con el tiempo, los apéndices de cada segmento inicial se fueron modificando mediante mutación, y así consiguieron mayor adecuación a sus funciones o ganaron funciones nuevas para sus portadores. Ejemplo de esto son las mandíbulas y antenas de insectos, los estambres en flores y nuestras costillas. 

Las mutaciones que generaron estos cambios se produjeron en genes reguladores, que modificaban la estructura primitiva, pero no la anulaban. Se descubrieron en la mosca del vinagre (Drosophila), pero con el tiempo se supo que todos tenemos genes similares. He dicho “tenemos” con toda base científica. 

ROSAL SILVESTRE

Si ocurre una mutación en estos genes reguladores, desaparece la modificación que provocan en la estructura primitiva, pero esta estructura permanece y se manifiesta como tal, pero en el lugar en el que correspondería aparecer la modificada. En Drosophila conocemos el mutante llamado “antenapedia”, que consiste en la aparición de patas en lugar de antenas, y “maxipedia”, que hace que aparezcan patas en lugar de maxilas. En ambos casos, la estructura primitiva era una pata, que es lo que aparece.

Indudablemente, se trata de curiosidades de laboratorio, pues la selección natural no dejaría vivir en la naturaleza a individuos con estos aspectos. No obstante, su estudio ha dado muchas luces acerca de la regulación genética en el desarrollo embrionario de los individuos. En nosotros, también.

Este tipo de mutación se conoce con el nombre de homeótica, y consiste en la substitución de un órgano por otro, del que, evolutivamente, procede. Al principio se creyó que era algo anecdótico. Con el tiempo se vio que este tipo de genes reguladores están presentes en todos los organismos estudiados. Lógicamente, de los no estudiados no hay datos, pero se supone que también los poseen.

ROSA HOMEÓTICA

Y… ¿en plantas? También. Tal vez tenerlas tan próximas, tan familiares, hizo que no nos percatásemos de que unas flores tan hermosas, pero tan diferentes a sus prototipos silvestres, eran debidas a mutaciones homeóticas en los genes que determinaban la morfología de los estambres. A causa de esas mutaciones, los estambres desaparecen, dando lugar a que en su lugar aparezcan sus precursores evolutivos, los pétalos. 

Las flores con esta característica son incapaces de formar semilla de manera natural, pues carecen de estambres y, en caso de tener algunos, quedan inaccesibles para los agentes polinizadores debido a la gran proliferación de pétalos. No obstante, en algunas plantas, como el clavel, es factible reproducirlas mediante polinización artificial, siendo sencillo hacerse con semillas para jardinería.

CLAVEL HOMEÓTICO

Desde hace tiempo, estas flores nacidas de mutaciones homeóticas poseen una buena tradición en jardinería, pues el gusto popular ha transformado en objeto de belleza lo que en la naturaleza habría sido una aberración sin capacidad ninguna de reproducirse y, por tanto, de transmitir sus genes a las propias descendencias. Por suerte, en vegetales existen modos alternativos de reproducción asexual, como los injertos o los esquejes, que son los que utilizan los jardineros en estos casos. Ya digo, en claveles es fácil hacerse con semillas de estas formas homeóticas.

Todas ellas son flores cuya belleza es debida a mutaciones especiales y entre otras son: camelia, rosa, clavel, crisantemo, etc. Flores familiares a nosotros y presentes en nuestra cultura.

Un detalle que quiero hacer notar es que aunque se trata de especies evolutivamente alejadas, sus formas silvestres presetan cinco pétalos, lo que ha llevado a pensar que tal vez ese número sea el primitivo en cuanto a estructuras florales.

La foto del clavel silvestre ha sido hecha por Francisco Javier Morcillo Rodriguez, a quien agradezco que me deje utilizarla aquí.

Color y selección natural

COLOR SIMILAR

En una entrada anterior, he dicho que unas flores de diversos colores creciendo juntas, nos indicaban que estábamos ante un cultivo artificial. En estado silvestre, las flores de cada especie tienen un color concreto. Las mimosas son amarillas; la amapolas, rojas; las digitales, púrpuras y así hasta una larga lista. Incluso hay flores que dan nombre a un color. Violeta, malva o rosa tanto es nombre de flor como de su color.

Tal vez a muchos les choque esto, pues se está muy acostumbrado a los múltiples colores de diversas flores, como pueden ser rosas, claveles, hortensias o camelias. Pero esa variedad de color corresponde a flores cultivadas, lejos de los ambientes silvestres en los que han de vivir de modo natural, inmersas en los ambientes definidos por la selección natural en cada ecosistema concreto.

MALVA. FLOR Y COLOR

¿Qué a qué viene relacionar el color de una flor con la selección natural? Pues yo diría que estamos ante un órgano muy importante para una gran parte de los vegetales. En la flor se realiza la formación de gametos, la fecundación de los óvulos, su posterior maduración y transformación en semillas. Todo el potencial biológico que representa la formación de las siguientes generaciones se encuentra en la flor de cada planta.

La fecundación de los órganos femeninos la realiza el polen en un proceso que llamamos polinización y que, en general, la realiza o bien los insectos o bien el viento. Según el agente polinizador de que se trate, la flor tendrá una estructura y un color concreto.

Podemos preguntarnos porqué en la naturaleza las flores poseen uniformidad de color, mientras que en domesticidad pueden presentar múltiples colores. Ya Darwin se había fijado en esto y, referido a palomas, es el tema que desarrolla en el primer capítulo de su libro El Origen de las Especies. Cuando lo escribió no se conocían las leyes de la herencia, ni nada concerniente a este tema.

Darwin vio que en cautividad aparecía una amplia variabilidad en la coloración de las palomas y pensó que era la misma cautividad la que generaba esa variación. Hoy sabemos que esa variación está encubierta en las poblaciones naturales. ¿Qué quiere decir encubierta? Codificada por genes recesivos, que no se manifiestan salvo en determinadas circunstancias. Pero así, encubiertos los recesivos, se mantienen presentes en las poblaciones naturales, aunque los aspectos de los individuos sea una coloración diferente y uniforme.

 

ROJAS, PERO EN JARDINERÍA
PRESENTAN VARIEDAD DE COLORES

Vuelvo a la pregunta anterior, la causa de esa uniformidad de color. Los vegetales disponen de morfologías y colores apropiados para ser vistos por sus polinizadores, los insectos. Cualquier modificación en ese color de flor, hace que los insectos no la vean, siendo posible que no sea polinizada y, por tanto, no produzca semilla. El resultado es que los genes causantes de esa modificación no se transmiten a la descendencia, salvo en aquellas flores en las que el gen de color estaba encubierto.

Pocas veces aparecen variaciones de color en las poblaciones naturales y, en caso de aparecer, la selección natural actúa de modo drástico contra las flores que las presentan. Una cosa es la planta y otra, flor que forma. Las plantas pueden variar mucho en su porte, dependiendo de las condiciones en que se desarrolla. Nunca varía ni en morfología ni en coloración de la flor. Pensemos que los insectos no ven tal como vemos nosotros. Son más sensibles que nosotros a los rayos ultravioleta y ven colores de modo diferente a como los vemos nosotros. Todo eso lo tienen fijado desde el nacimiento en su comportamiento, que por una parte les beneficia pero que, por otra, también favorece de modo específico a las flores (y a las plantas) con las que se relaciona en su biología.

ROCALLA ARTIFICIAL

En las plantas cultivada de modo artificial, ya no hace falta que los insectos polinicen las flores. Es el hombre quien, por criterios económicos en la mayoría de las veces, se encarga de reproducir las variedades que le resultan más ventajosas a él. Incluso, buscando singularidades, se huyen de los colores que puedan recordar a las mismas plantas con su coloración silvestre. Es cuando aparecen gamas inesperadas de color en cualquier tipo de planta y cuanto más raro el color, más demandada y cara la flor. No olvidemos el mítico tulipán negro, nunca encontrado. (¿Sabéis que hubo un ganadero romántico que quiso criar toros con ojos azules?).

Las plantas, sacadas de la dinámica de la selección natural, y con múltiples posibilidades reproductoras, han posibilitado un gran desarrollo de técnicas alternativas que iré comentando. Pero creciendo casi siempre en invernadero, y protegidas de la acción de la selección natural. Por eso, la foto de muchos pensamientos con colores diferentes, sólo puede corresponder a plantas cultivadas, alejadas de la selección natural. Representan una bonita variación de colores (para quien le guste), pero una pérdida para la población a la que pertenecerían en caso de formar parte de una población natural: ocuparon espacio, consumieron recursos, pero no formarán semillas.

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PRODUCTO DE CULTIVO ARTIFICIAL

Alguien me puede preguntar por la elegancia de las rosas blancas, o la de las camelias, también blancas. Bueno, tengo que decir, que hablamos de flores aberrantes. En los seres naturales, hasta donde yo conozco, no existe el color blanco. Es decir, no sé de la existencia de ningún pigmento blanco. ¿Entonces? Los pétalos, las plumas, las canas… ¿no son blancos? No, no lo son. No hay en ellos ningún pigmento responsable de ese color. Todo se debe a un proceso físico, que es la difracción de la luz cuando atraviesa membranas transparentes situadas muy próximas entre sí.

En las canas, la luz se difracta al atravesar tubos vacíos con paredes transparentes de células muertas. Los pétalos blancos son debidos a la luz que se difracta al atravesar vacuolas o cromoplastos vacíos.

Quedan bonitas. Y elegantes.

A vueltas con el tamaño de población

Desde una consideración biológica, no es lo mismo una población de trescientos individuos que una de quince, por ejemplo. A veces, cuesta trabajo hacer comprender que el tamaño de población es importante en las poblaciones naturales, cuando sólo dependen de su propia vitalidad para mantenerse a lo largo de las generaciones, y teniendo que superar la adversidad que representa para ellas la selección natural, con todos sus componentes.

Para muchos, la selección natural viene a ser algo que se enuncia como “la supervivencia del más fuerte”. No tienen en cuenta el montón de variables que coinciden en el proceso que llamamos de ese modo. Variables que conocemos y, también, que desconocemos, que tal vez son las más.

Pero hay algo que los biólogos tenemos muy claro. Aunque la selección natural actúa sobre el individuo, quien manifiesta sus efectos biológicos es la población a la que pertenece. En biología, muchos procesos son de ese modo, que es sobre la población donde inciden los resultados de muchos procesos vividos por sus componentes. Por ejemplo, los individuos no evolucionan, lo hacen las poblaciones a las que pertenecen.

Volviendo al inicio, podemos preguntarnos ¿por qué es importante el tamaño de la población? Sencillamente, por la posibilidad de poseer mayor cantidad de variabilidad genética, que viene a ser como un seguro de permanencia. Pero la variabilidad genética que una población puede poseer, está en relación directa con el número de individuos que la componen.

¿Qué entendemos por variabilidad? Vamos a ver si soy capaz de explicarlo en pocas palabras. Todos sabemos que los genes determinan los caracteres hereditarios, que suelen ser morfológicos o funcionales. Por ejemplo, color de ojos o grupo sanguíneo. En general, cada uno de nosotros tenemos dos copias de cada gen, uno procedente de nuestro padre y el otro, de nuestra madre.

Pero el hecho de que un gen concreto determine una función también concreta, no ha de tomarse en el sentido de que siempre se determina del mismo tipo. 

Conocemos la diversidad de coloración de ojos. El gen determina el color, pero existen diversas alternativas hereditarias que determinan diferentes colores. A cada alternativa le llamamos alelo. Si hablamos de nuestros grupos sanguíneos, sabemos que entre los humanos existen, entre otros, cuatro grupos sanguíneos: A, B, AB y 0. Están determinados por diferentes alelos de un mismo gen. En eso consiste la variabilidad genética, en que para cada carácter (grupo sanguíneo en este caso, o color de ojos), existan diferentes posibilidades de manifestarse, que corresponden a pequeñas diferencias funcionales. Aunque cada individuo tiene un solo grupo sanguíneo, o una tonalidad concreta de ojos, es la población la que posee varios alelos determinantes de esos tipos, que están presentes en diferentes individuos pertenecientes a ella.

A esta diversidad genética responsable de muchos caracteres, es a lo que se llama variabilidad genética, y es un carácter de la población, no del individuo. Representa una gran riqueza biológica, puesto que cada variable puede proporcionar a su poseedor diferente adecuación en ambientes ligeramente diversos. Es decir, las poblaciones con mucha variabilidad pueden estar como mejor preparadas para posibles, e inciertos, cambios ambientales, pues no sería raro que alguna combinación de sus caracteres resultase adecuada para vivir en los nuevos ambientes generados por esos cambios.

Todo esto que comento no puede ocurrir en poblaciones con quince individuos. Ni con treinta. La primera desventaja que posee una población que ha reducido su tamaño, es haber perdido variabilidad genética. Por lo dicho antes, si hay menos variabilidad genética, las posibilidades de supervivencia ante cambios ambientales adversos serán menores.

Como dije, la variabilidad genética es una riqueza grande para una población. Es consecuencia de años, y generaciones, produciendo individuos, algunos de los cuales salen airosos de los efectos de la selección natural. Durante todas esas generaciones se han producido mutaciones que están presentes en la población, escondidas bajo el estado de alelos recesivos, pero que en algún momento, y debido a múltiples causas, pueden manifestarse ante la selección natural.

Pero para que aparezcan nuevas formas, que es el paso previo a la subsistencia de la población, ha sido preciso que antes hubiese existido variabilidad genética sustentada en un amplio número de individuos componentes de la población.

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Las fotos utilizadas corresponden al Valle del Mao y a la presa de Belesar, en la provincia de Lugo. En ese lugar, tan apacible a simple vista, la Selección Natural es feroz. En la Naturaleza siempre es así. Por eso no hace falta indicar que estos pensamientos de la derecha corresponden a un cultivo artificial. Pero de eso hablaré en otra entrada.

SINCRONÍA NATURAL

TIEMPO DE CEREZAS

Cuando yo era niño, antes de esta era de globalización, teníamos o vivíamos diferentes temporadas. Estaba el tiempo de las uvas, el de las castañas, o el de las naranjas, las mandarinas, las ciruelas y así hasta un largo etcétera. También el tiempo de los grelos, de las acelgas, los repollos, con su correspondiente etcétera. Toda esta temporalidad incidía en las cocinas y sus productos, los menús.

Dependíamos más de la naturaleza y sus ciclos. Luego vinieron los invernaderos. Comimos plátanos en todo momento, pero se perdió aquel entrañable olor que despedían y que impregnaba la casa toda. Yo, amante de las uvas, las he comido todo el año, cada vez de un sitio diferente, incluso de Perú. Muy sabrosas, eso sí, pero cada vez ingiero más alimentos naturales a destiempo, es decir, fuera de “su” tiempo.

CAMPO DE AMAPOLAS

Lo mismo ocurre con las flores, pues podemos comprar lo que queramos en la época que lo deseemos. Por ejemplo, claveles a mitad del más riguroso invierno. Claveles que vienen del invernadero de cualquier parte del mundo a través de Holanda, que en eso también hay que saber comerciar y distribuir.

Cada vez estamos más alejados de los ritmos naturales, de los de la naturaleza. Ahora, marzo de 2015, estamos en un estallido vital en todas partes. La naturaleza revienta de fuerza, pero nosotros casi, casi, ni nos enteramos, pues nos nutrimos de invernaderos.

Lejos de ellos, la naturaleza vive un equilibrio sostenido de simultaneidades asombrosas. Todos los seres de la misma especie están en fases similares, por eso se habla del tiempo de las cerezas, cuando todos los cerezos tienen sus ramas atestadas de frutos, o del tiempo de las castañas, o de las manzanas o de los granados. Todos los individuos de cada una de esas especies alcanzaron su fase de fructificación, o de floración, al mismo tiempo, a eso es a lo que llamo sincronía. También las amapolas florecen juntas, o las margaritas. El trigo maduró al mismo tiempo. Los gusanos de seda forman el capullo al mismo tiempo.

A veces parece como si el campo viviese un concierto general en el que cada 

FLORECEN JUNTAS

instrumento estuviese representado por una especie. Lo mismo que en una obra musical cada instrumento entra en momentos concretos, haciendo sonar su melodía concreta, también en la naturaleza cada especie aparece en un momento y cumple su cometido biológico dentro del ecosistema en que está.

Por ejemplo, poliniza flores. A veces, cuando vemos una abeja sobre una flor pensamos en lo que hace, en servir para fecundar una planta y dar lugar a la generación siguiente. Cierto, muy cierto, pero son muchas las variables que han incidido en lo que vemos. Todo nuestro entorno está finamente ajustado por la selección natural. Seguramente hubo variabilidad en las épocas de floración, días arriba, días abajo, pero la selección favoreció a aquellas plantas que, por causas genéticas, florecían a la vez que andaban las abejas libando. Lo mismo debió de ocurrir con las abejas. Unas aparecieron cuando aún el polen no había madurado, o bien nacieron después de que lo hubiese hecho. Únicamente sobrevivieron aquellas que, por causas genéticas, nacieron justo cuando las flores estaban maduras. Alimentaron, pero dieron polen y fueron polinizadas.

MUCHA SELECCIÓN TRAS ESTA FLOR Y ESTA ABEJA

El equilibrio y la sincronía de la que hablo… Todos sabemos que las abejas van “de flor en flor”. Lo dice la copla, la poesía, el refrán. Es algo constatado por todos. Y tal vez no hayamos reparado en que si es así es porque, en un momento dado, todas las flores se encuentran en el mismo estado reproductor y se está llevando a cabo la polinización cruzada sin que la abeja sea consciente de hacerlo.

Alguien puede decirme que hay muchas especies animales y vegetales que son hermafroditas. Eso es totalmente cierto, pero muchas especies no son hermafroditas simultáneos, sino que al principio son machos y, después de cambios fisiológicos, pasan a ser hembras, como los caracoles (hermafroditismo proterándrico se llama). Por otra parte, salvo algunas excepciones (endoparásitos y plantas de ciclos complicados), los seres vivos son autoestériles por causas estructurales o genéticas. Sabemos que un cerezo solitario no produce fruto, a pesar de tener flores hermafroditas.

EL VIENTO TAMBIEN JUEGA SU ROL.
FLORES MASCULINAS DE CASTAÑO 

En el monte, que es donde se desarrolla la vida, todo está muy programado para la fertilización cruzada, para la sincronía y para que los seres vivos en general, den origen a la siguiente generación, contribuyendo de este modo al mantenimiento de la especie a la que pertenecen.

Mientras, como en un cuento o en una leyenda, hay flores que se dejan polinizar por el viento, como seres de las mil y una noches.

INDICIOS DE PRIMAVERA

En estos días he paseado por A Chaira lucense, esa sobrecogedora comarca que ocupa

 el centro de la provincia.  El Prof. Otero Pedrayo llamó a esta parte del mundo “el país de los mil ríos”, y en este tiempo no desmerece el sobrenombre. A media distancia, parece inundada, pero no. El agua fluye lentamente hacia su destino final, el río Miño.

A CHAIRA, POR COSPEITO

Ayer se olía la primavera, había indicios suyos para quien sabe verlos. Encontramos cinco cigüeñas (por san Blas, la cigüeña verás). Dos parejas en sus respectivos nidos y otra, solitaria, que nos sobrevoló a poca altura. Es curioso, hace poco estas aves no se veían en Galicia y hoy conforman nuestro paisaje rural. Ellas no saben de cambio climático, pero le obedecen. También los amantes de las setas, en otoño, nos hablan de especies nuevas, propias de otros climas, más cálidos. Dos datos coherentes con la idea de que esto de recalienta.

Pero, a lo que voy. Ayer había una luz especial, que hacía que todo pareciese más bonito, más nuestro. La primavera llega. Después D.Antonio cuando lo constate nos dirá que “nadie sabe cómo ha sido”, pero digamos que se ve venir.

Los días ya son notoriamente mas largos y los ritmos diarios de luz–obscuridad comienzan a desplazarse a favor de la luz. No sé de qué modo, hablando en términos bioquímicos, los seres vivos obedecen sus estímulos, pero pronto los árboles florecerán al conjuro de los días más largos, haga frío o calor, lo cual sorprenderá como todos los años a quienes piensan que es el calor el que determina la floración. El calor determinará la maduración, allá en un todavía lejano verano. Hoy prima el incremento diario de luminosidad y ese es el estímulo que provoca la floración.

FLORES OFRECIDAS AL VIENTO

Empezaremos viendo flores de corolas completamente abiertas, con su polen generosamente ofrecido al aire. Es el único agente polinizador posible en estas fases tempranas del ciclo anual. El aire transportará el polen a otras flores. Luego, cuando hayan nacido los insectos, polinizadores eficaces, también se abrirán corolas más cerradas, tal vez con néctar, donde puedan penetrar esos insectos y polinizarlas sin darse cuenta. Dentro de unos días, cuando florezcan las prímulas, ya habrá insectos polinizadores. Mientras, no. Biológicamente hablando, están muy sincronizados, aunque se trata de grupos muy diferentes.

PRIMULAS. LAS POLINIZAN INSECTOS
FLORECEN MAS TARDE

Es un tema muy atractivo este de la polinización en las plantas. De él depende su reproducción y, en último extremo, el mantenimiento de la especie a la que pertenecen. Imaginemos que, por un suceso adverso, una especie anual no formase semillas un año concreto. Al año siguiente no estarían en el suelo para germinar y no habría plantas nuevas. La planta habría desaparecido del hábitat en que se encontraba hasta entonces. Lo mismo ocurre con los animales, si dejan de reproducirse, se ven abocados a la extinción. A fin de cuentas, como ya he dicho aquí en otras ocasiones, la reproducción representa la contribución de los individuos al mantenimiento de la especie, de la suya.

Todos estos procesos tienen, según mi modo de ver las cosas, dos causas, una inmediata o próxima, y otra remota.

YA HAN VENIDO. ENCUENTRAN
AMBIENTE PROPICIO

La causa próxima, como he comentado, es que se incrementa el período de luz. Las plantas son sensibles a ese incremento y se desencadena la floración.

La causa remota viene de muy atrás dentro de la historia de los seres vivos y se refiere a que, tal como hoy vemos la naturaleza, es el resultado de miles y millones de años actuando la Selección Natural sobre una variabilidad existente, de modo que, en cada generación, algunos tuvieron mayor capacidad reproductora. De ellos decimos que fueron los más adaptados. Posiblemente, la selección favoreció esta floración temprana porque es largo el proceso que termina en la maduración de los frutos. En este plan, las corolas abiertas también son adaptativas al no precisar las flores de ningún polinizador, que sólo nacerán más tarde. Si observamos todos estos caracteres, vemos que, aunque dispares, confluyen en un mismo fin, la maduración de los frutos en otoño. Después, aún se tiene que producir la diseminación de las semillas.

CALÉNDULA

Pero el otoño está lejano. Aún tiene que reventar todo el mundo de los seres vivos. Dentro de poco, los prados estarán llenos de flores y una de ellas, con aspecto de margarita y color amarillo muy intenso, recibe el nombre científico de Caléndulacomo reconocimiento a ser primera en aparecer y recordando el nombre latino de los primeros días de cada mes, las calendas.

Hoy, a finales del mes de febrero, la naturaleza pide paso para desarrollar un nuevo acto anual dentro de su ciclo. Nosotros, que empezamos a ser unos intrusos en este mundo maravilloso de seres vivos, dejémosle actuar.

PLANTAS QUE SE PARECEN A PLANTAS

Podemos imaginar una población de ortigas más o menos numerosa.

ORTIGA

Ningún herbívoro comerá sus hojas, por tanto vivirán bien. De hecho, en el campo es difícil que encontremos ortigas con mal aspecto. Todo va bien en esa población, debido a que está bien defendida.

Otras plantas del ecosistema no notan la presencia de las ortigas, como es el caso de los arbustos. Pero hay hierbas que pueden resultar muy beneficiadas por su presencia. Me refiero a plantas tipo menta, parietaria y otras, que tienen la característica de parecerse en aspecto a la ortiga.

MENTA

Esta morfología les sirve de protección, pues después de que el herbívoro haya probado la ortiga y se desencadenase en él el reflejo condicionado consiguiente, todas las plantas con un aspecto similar, se verán protegidas del ataque del predador. Y esto ocurre sean o no sean ortigas. Es decir, sean dañinas o no para el predador. En este caso, la defensa de las ortigas está constituida por las múltiples vesículas urticantes de las que todos tenemos experiencia. La defensa de la menta, por ejemplo, consiste en su parecido morfológico con la ortiga. De hecho, si observamos poblaciones de ortigas en el monte, nos encontramos siempre que están acompañadas por otras plantas de aspecto parecido, pero de las que sabemos que son inocuas.

Este fenómeno se conoce como “Mimetismo batesiano” y consiste en

PARIETARIA

que dos o mas especies son similares en morfologías, aunque sólo una de ellas está armada con mecanismos de defensa ante predadores. El predador asocia esa morfología con una mala experiencia al comerla, y todas las especies que comparten apariencia están protegidas.

El nombre de “batesiano” hace memoria a su descubridor, Henry Walter Bates, un científico británico que estudió mariposas del Amazonas en la segunda mitad del siglo XIX, encontrando muchos casos de este tipo, principalmente en insectos.

No obstante, en las poblaciones naturales con especies en las que ocurre este mimetismo, hay un modo de selección muy interesante. Lo conocemos como “Selección dependiente de las frecuencias”. La población estará estabilizada, en cuanto a censo de especies de cada tipo, siempre que el número de ortigas sea superior al de formas protegidas. Si éstas son más numerosas, los predadores posiblemente agredirán impunemente a la población hasta encontrar formas agresivas. Entonces se irán.

Si, por el contrario, las formas agresivas son las más frecuentes, es

¿QUÉ ES?

mayor la probabilidad de que los predadores empiecen por ellas probando la agresión, por tanto, dejando a la población.

Si observáis una población de ortigas en el monte, fijaros cómo las formas inocuas acompañantes son menos abundantes. En ese caso, están en equilibrio de frecuencias.

Por cierto, una vez un amigo me indicó que él diferenciaba perfectamente a las ortigas de las mentas. Yo le dije que las plantas querían engañar a los herbívoros, no a él. Creo que le molestó mi respuesta.

SOBRE BIOLOGIA: PLANTAS CON PINCHOS

Los animales pueden huir cuando les van mal las cosas en un lugar determinado, o cuando son agredidos, que es un modo de irles mal. Las plantas no disponen de esa posibilidad, Lo he comentado en otras ocasiones, y lo repetiré más veces. Están ancladas al suelo y allí han de librar la constante batalla por su supervivencia hasta llegar a las formación de las semillas y contribuir, de este modo, a la formación de la siguiente generación.

En una entrada anterior me he referido a plantas que poseen

TALLO DE ZARZAMORA. FIJARSE EN LA
 ORIENTACIÓN DE LAS ESPINAS

cristales de diversa naturaleza en sus hojas para, de ese modo, ahuyentar a sus predadores. Después de haberlas mordido una sola vez, se genera en ellos el reflejo condicionado. También las hay con otros tipos órganos, todos ellos encaminados al mismo fin. Vesículas urticantes y espinas son estructuras de este tipo.

Ahora quiero hablar de espinas y no de las de los cactus que, evolutivamente, son hojas transformadas. La poesía suele hablar de la belleza de la rosa que, ¡Ay! va acompañada de espinas. La belleza y el dolor suelen ser compañeras de viaje, pero no viene al caso aunque sí el hecho de que vinculemos ambos caracteres.. Las rosas y las plantas de su familia taxonómica, rosáceas de nombre, tienen espinas como mecanismo de defensa ante los múltiples herbívoros que conviven con ellas en sus hábitats. Las espinas están esparcidas a lo largo de los tallos y en los nervios de las hojas. En ambas situaciones, las espinas están dirigidas hacia atrás, en una posición con la que se clavará en la lengua y el paladar del herbívoro cuando éste introduzca esas partes en su boca y quiera tirar de ellas para separarlas de las plantas mediante un tirón. El reflejo condicionado

CARDO MARIANO

surge con los pinchazos y la planta queda protegida.

Hay un cardo muy utilizado, el llamado cardo mariano. Su flor debe ser muy nutritiva para sus predadores, pues tiene abundantes brácteas y muchas flores o semillas. Nosotros no digerimos la celulosa, pero los herbívoros sí. Por otra parte, las semillas poseen un elevado poder nutritivo (recordemos su presencia en nuestra dieta). No obstante, esas flores están muy protegidas gracias a las abundantes espinas que poseen las brácteas que las rodean. Ningún herbívoro intentará comerlas.

ACEBO A RAS DEL SUELO

Hablando de espinas, y ya termino, hay un caso muy bonito y es el del acebo. Todos conocemos sus hojas espinosas, paro tal vez no muchos se hayan fijado en que únicamente lo son las hojas inferiores. Una planta de 70cm. de altura, tiene todas las hojas espinosas. Pero cuando es mayor, podemos observar que a partir de determinada altura, que suele ser unos dos metros, las hojas son de borde liso. ¿Qué ocurre? Es consecuencia de una mutación muy interesante, pues las espinas, que sirven como defensa de predadores que están en el suelo, no en ramas, aparecen hasta la altura a la que pueden llegar esos agresores. Mas arriba de ese nivel, las espinas ya son superfluas y las plantas no las forman, ahorrándose el coste metabólico de sintetizarlas.

A CIERTA ALTURA. EN EL ACEBO COEXISTEN HOJAS
 ESPINOSAS Y SIN ESPINAS

Hablaré de otras estructuras y dinámicas adaptativas.

SOBRE BIOLOGÍA. PLANTAS QUE TREPAN

HIEDRA TREPANDO

A veces imaginamos que en el mundo de los seres vivos, al que pertenecemos, sólo hay una solución para los problemas que puedan aparecer. Algo muy lejos de la realidad. Entre los seres vivos, con unas funciones concretas que realizar (nutrición, relación, reproducción), cada grupo se organiza del modo que buenamente puede para llevarlas a cabo. Y, si son grupos existentes en la actualidad, podemos decir sin miedo a equivocarnos, que las realizan muy bien. Han superado la acción de la Selección Naturalhasta hoy.

ZARCILLO

El papel de la luz es muy importante en el mundo vegetal. Cada grupo de plantas tiene sus estrategias para cumplir sus requerimientos. Las hay que viven en zonas donde llega poca, como son fondos de selva, de bosque o interior de pozos y otros hábitats donde reina la penumbra. Son plantas acostumbradas a esos pocos aportes de luz, pero crecen con todo su vigor y con morfologías adaptadas a estas condiciones. Un carácter adaptativo en ellas es poseer profusión de hojas de un intenso color verde. Muchas de ellas son las que, luego, forman el catálogo de nuestras plantas de interior, que viven dentro de las casas.

Hay otras plantas, de bosque y no leñosas, que tienen necesidades de luz, pero no disponen de un porte adecuado que les permita crecer hasta

ZARCILLO DE PARRA

alturas suficientes como para satisfacer esas necesidades. Su estrategia adaptativa consiste en trepar sobre soportes fijos que encuentren y, por tanto, se les conoce como plantas trepadoras.

El trepar es una estrategia a la que han llegado desde posiciones taxonómicas muy diversas y utilizando estructuras muy diferentes, pero que permiten a las plantas alcanzar posiciones altas y así poderse beneficiar de un buen nivel de luminosidad. Voy a comentar tres tipos de estructuras que permiten trepar y que ocurren en plantas conocidas por todos.

El primero de ellos es el de la hiedra, que forma raíces llamadas adventicias. A lo largo de los tallos, también en los nudos donde nacen las hojas opuestas, se forman manojos de raíces cortas que se adhieren a superficies fijas, paredes o troncos, gracias a las cuales la planta se va fijando y pudiendo, por tanto, trepar.

La madreselva también es planta trepadora. Aunque leñosa, su tallo

TALLO DE MADRESELVA

largo, delgado y flexible no le permite la posición vertical. No obstante, se enrosca alrededor de otros tallos, o de cualquier objeto rígido que encuentre y le pueda servir como guía. Nunca trepa en paredes, como la hiedra.

Las judías y otras plantas afines, trepan gracias a zarcillos que aparecen en sus hojas compuestas. Realmente son foliolos modificados. Esos zarcillos se enroscan y fijan alrededor de cualquier objeto sea tronco, rama o guía y gracias a esas fijaciones la planta va trepando.

Hay más plantas trepadoras conocidas por todos, como el Ficus benjamina, que trepa gracias a raíces adventicias, la parra virgen

ZARCILLOS DE LEGUMINOSAS,
SON FOLIOLOS MODIFICADOS

que forma zarcillos muy cortos, con los que se fija a las paredes, o la capuchina, que trepa también gracias a zarcillos.

Qué duda cabe que, en todos estos casos, los órganos que facilitan a las plantas el poder alcanzar la luz, constituyen estructuras que son adaptaciones.

SOBRE BIOLOGIA: SELECCIÓN, ESTRUCTURAS y REFLEXIONES

Entre los seres vivos, una adaptación es cualquier tipo de estructura hereditaria que hace que sus poseedores, en comparación con los que carecen de ella, tengan más hijos fértiles.

Cuando hablo de estructura, no sólo me refiero a morfologías especiales, también a cadenas bioquímicas de síntesis o de degradación. Tras una coloración, que suele ser adaptativa, siempre hay una reacción bioquímica.

LA PILOSIDAD DISUADE A LOS HERVÍBOROS

La necesidad de ser hereditaria está muy relacionada con el concepto de adaptación que vengo comentando en estos últimos artículos. Existen genes responsables del carácter y, al conferir mayor éxito biológico a sus poseedores, pasarán a la generación siguiente con mayor frecuencia que los genes responsables de su ausencia. En este sentido, éxito biológico se entiende como capacidad (comparativa) de tener mayor número de hijos o, dicho de otro modo, capacidad de dejar más copias de los propios genes en la generación siguiente.

ESTA RAYA DE PROTEGE CON SU COLOR,
SIMILAR AL DE SU SOPORTE

Si hablamos, por ejemplo, de una población limitada por sus recursos a 1000 individuos, este tamaño fluctuará poco a lo largo de las generaciones. Si en la generación siguiente hay algunos más, será debido a que unos progenitores tuvieron más hijos y, por tanto, dejaron más copias de sus genes que los individuos que tuvieron menos hijos. Puede ocurrir que en la generación siguiente haya menos de mil, será porque algunos se han reproducido menos, pero ¿qué ha ocurrido ahora con aquellos que antes lo habían hecho con mayor éxito? Tal vez siga ocurriendo de ese modo en términos de descendencias individuales. Ese mayor número de hijos puede ser debido a algo, que además es hereditario. En caso de ser así, los genes responsables de la estructura que contribuye al incremento de hijos irán aumentando de frecuencia en la población a lo largo de las generaciones. Esas estructuras, tal como lo estoy comentando, están favorecidas por la selección natural y, por tanto de acuerdo con Darwin, son adaptaciones.

¿Podemos reconocerlas? Algunas sí, pues es sencillo deducir su contribución al

EN AVES, CADA TIPO DE PICO
REFLEJA UN MODO DE ALIMENTACIÓN

éxito reproductivo de sus portadores. Por ejemplo, las que incrementan su viabilidad, sus mecanismos de defensa en fases juveniles, las que los defienden mediante diversas estructuras y mecanismos. Y un sinfín más de ellas. En otros casos no es tan sencillo reconocerlas y, en la mayoría de las veces, nos resultan completamente desconocidas.

¿Qué “ve” la Selección Natural? Es decir, ¿cuál es la unidad sobre la que actúa? Parece no haber duda de que es el individuo, aunque hay veces en que tal vez sea la población la seleccionada, pero mediante una actuación sobre los individuos que forman parte de ella. Hay casos en que está claro que la Selección Natural actúa sobre genes concretos (En casos de letalidad, el individuo muere debido a la sola presencia de un alelo concreto).

EL INSECTO ESTÁ MUY PROTEGIDO
GRACIAS A SU MORFOLOGÍA

En cada generación, la Selección Natural actúa favoreciendo a los reproductores que darán lugar a la generación siguiente, no tiene visión ni tendencia a largo plazo. No obstante, podemos ver tendencias evolutivas en el registro fósil. ¿Es esto un contrasentido? Para nada. Los ambientes cambian muy lentamente. En estos casos, la selección puede ir favoreciendo los mismos rasgos en cada generación, de modo que el carácter seleccionado podrá irse acentuando. Puede parecer que existió una tendencia evolutiva cuando, en realidad, lo que hubo fue una constante acción selectiva ciega en una misma dirección a lo largo del tiempo.

SOBRE BIOLOGÍA: LA ADAPTACIÓN COMO ESTADO

DABOECIA. SU ÁREA DE DISTRIBUCIÓN
SE EXTIENDE POR LOS MONTES
CANTÁBRICOS

Podemos confundirnos al utilizar este concepto, pues es posible  hablar de “adaptación” aplicándolo a un estado, a una estructura o a un proceso. Su utilización en los tres casos es correcta. Quiero ahora hablar de la adaptación como estado, referida a individuos.

¿Qué entendemos por individuo adaptado? Es una opinión personal, repito, pero cuando hablamos de un individuo adaptado, nos referimos a un individuo vivo. Incluso cuando lo situamos en el pasado, el ser en cuestión estaba vivo en el tiempo del que hablamos. ¿Es suficiente estar vivo para considerarlo adaptado? No, aunque no faltó quien dijese que si es un individuo adulto, está adaptado por definición, pues ha superado la actuación de la Selección Natural, que actúa en las fases juveniles. Esto es erróneo. La Selección Naturalactúa en fases anteriores a la reproducción, que no es lo mismo.

Un individuo vivo ha de reunir más condiciones para que lo consideremos adaptado. En muchos casos, la adaptación aparece considerada como un carácter cualitativo. Según esta opinión, un individuo está o no está adaptado, no existiendo grados de adaptación. Pero Darwin habló de “los más adaptados”. Es decir, para él, dentro de los adaptados existen graduaciones, habiendo los “más” adaptados frente a otros que, por tanto, han de estarlo “menos”.

EL SERBAL, O CAPUDRE, ES UN ÁRBOL ALPINO
QUE LLEGA HASTA LOS MONTES
 DEL OESTE DE GALICIA

De todos modos, no debemos olvidar que, siguiendo a Darwin, los adaptados son los individuos reproductores en cada generación. Son aquellos que transmiten sus genes a la generación siguiente. Por consiguiente, en cada generación, los genes presentes en sus individuos han sido los componentes de los más adaptados de la generación anterior. Por eso, el factor reproductivo ha de ser tenido en cuenta a la hora de definir la Adaptación como estado.

De modo simple, el individuo adaptado es el que vive y se reproduce, transmitiendo, de este modo, sus genes a la generación siguiente. Hay una salvedad, los hijos necesariamente han de ser fértiles. De no ser así, en ellos terminaría la historia biológica de los genes que posee. Según este modo de ver las cosas, riguroso pero ajustado a lo cierto, un individuo viene a ser como el puente por el que pasan los genes desde sus progenitores a sus hijos. Así permanentemente. Si un individuo no se reproduce, en vez de ser vía de paso para los genes que van de una generación a las siguientes, sería como un camino terminal para ellos. Encuentro curiosa esta consideración.

No obstante todas discusiones (científicas) que he comentado, a comienzos del siglo XX la biología comenzó a considerarse de un modo nuevo y los individuos se estudiaron formando parte de unidades más amplias que lo que puedan ser las poblaciones. Se pensaba en ecosistemas y las poblaciones eran vistas como entidades biológicas integradas en ellos.

EL PALMITO ES UNA PALMERA
MEDITERRÁNEA CUYA ÁREA DE
DISTRIBUCIÓN LLEGA HASTA
 LA SIERRA DE GARRAF, AL SUR
DE BARCELNA

¿Cómo definir a los individuos adaptados según este criterio? Según los nuevos conceptos, un individuo está adaptado a un hábitat determinado cuando es capaz de interactuar con su entorno de modo que puede reproducirse en él y tener hijos fértiles. Atención a esto, pues no se define la adaptación como algo absoluto, sino relativo, pues hablo de adaptación “a un hábitat”, lo cual no quita que ese mismo individuo esté o deje de estar adaptado a hábitats diferentes. Si el hábitat se modifica, puede modificarse el grado de adaptación de las poblaciones que viven en él.

En este sentido, existiría una zona geográfica, más o menos amplia y con variables ambientales, dentro de la cual los individuos pertenecientes a una población estarían adaptados. Esta zona viene a corresponder con el área de distribución de esa población. En los bordes de esta zona, existe otra, en la cual los individuos viven, pero no son capaces de reproducirse. En esta banda, las condiciones han variado más y ya no permiten la adaptación de esos seres en cuestión, aunque puedan vivir en ella con efectos biológicos limitados, como es el no poderse reproducir.

ÁREA DE DISTRIBUCIÓN DEL UROGALLO
EN LOS MONTES CANTÁBRICOS

¿Por qué insisto en el hecho de que un individuo adaptado tiene que tener hijos fértiles? Los individuos han de participar en la formación de la generación siguiente y, salvo casos que comentaré, la única forma de hacerlo es reproduciéndose.

Cuando los individuos están adaptados, se reproducen por sus propios medios.