October 21, 2021

¿Plantas estresadas?

A menudo asociamos el estrés como un estado de tensión física y mental, únicamente asociado a los humanos. A veces nuestra naturaleza egocéntrica no nos dejar ver mucho más allá. Si se define el estrés como una reacción fisiológica del organismo en la que entran en juego diversos mecanismos de defensa para afrontar una situación que se percibe como amenazante o de demanda incrementada, entonces tenemos que tener presente que organismos son todos: desde la minúscula bacteria hasta el ser humano.

Las plantas, frecuentemente menospreciadas por aparentar ser entes estáticos con función ornamental y para producir alimentos, son de los organismos más eficientes del planeta. El reino vegetal no solo se caracteriza por ser autótrofos (que producen sus propios alimentos), sino que en su mayoría padece de una desventaja natural: son sésiles, es decir, que permanecen en el mismo lugar durante toda su vida. Mientras un animal huye de un depredador o migra en busca de comida, las plantas deben lidiar con una serie de factores ambientales que le generan estrés. Dichos factores pueden ser bióticos como los insectos, hongos e incluso el hombre y abióticos como la salinidad del suelo, cambios bruscos de temperatura, sequía e inundaciones.

Pues para sobrevivir en este constante campo de batalla las plantas se han visto obligadas a desarrollar rutas de síntesis y procesos químicos para producir compuestos que les ayuden a resistir las plagas y condiciones adversas o a tener ciertas ventajas en la competencia por los recursos del ambiente. Dichas rutas y procesos es lo que se conoce como metabolismo secundario y los compuestos obtenidos por esta vía se conocen como metabolitos secundarios. Entre los metabolitos secundarios más conocidos se encuentran la nicotina y la cafeína. La primera es un fuerte insecticida y su producción se ve estimulada cuando se percibe algún tipo de daño en las hojas, mientras que la segunda es un compuesto muy tóxico para las plantas; el cafeto concentra cafeína en sus semillas para evitar que otras plantas crezcan alrededor del sitio donde estas son sembradas.

Los metabolitos secundarios también juegan un papel primordial en la regulación de todos estos procesos adaptativos, ya que la planta debe mantener un delicado balance entre los procesos de crecimiento y defensa. Tal es el caso de las fitohormonas. Seguramente cuando niño, o quizás no tan niño, trituraste alguna hoja y percibiste algún olor característico o disfrutaste del olor del jazmín al arrancar la flor de la planta. Asimismo, cuando te regalaron una flor alguien de la familia te sugirió que en el agua le echaras una aspirina. Pues en todos los casos estuviste en contacto y usaste alguna fitohormona.

Los compuestos volátiles, esos de los que percibiste su olor, a menudo se secretan en la planta como una vía de comunicación. Al recibir algún daño físico en la hoja u otro órgano vegetal, los cuales naturalmente serían provocados por algún insecto u otro animal, se liberan una serie de sustancias que se propagan por el aire y son percibidas por otras partes de la misma planta u otras plantas vecinas, las cuales entran en un estado de alerta y activan mecanismos moleculares que les permite prepararse para resistir el daño recibido. El olor tan agradable del jazmín es debido al jazmonato de metilo y otros compuestos similares cuya función es similar a la recientemente explicada.

El ejemplo de la aspirina no deja de ser menos impresionante. Las plantas también son fuertemente atacadas por bacterias, virus y hongos, sin embargo, no poseen un sistema inmunológico especializado como los animales más evolucionados. Cada tipo de patógeno posee un patrón molecular conservado que es detectado por receptores en la célula vegetal, en otras palabras, la planta es capaz de percibir qué tipo de patógeno la está atacando. Con la percepción del estímulo se secretan compuestos antimicrobianos y otras hormonas que regulan la respuesta de defensa. Una de dichas hormonas es el ácido salicílico precursor de la aspirina. Entonces, al introducir la flor en aspirina, lo que hicimos fue saltarnos la parte del estímulo. La planta al absorber el principio activo (ácido acetilsalicílico) entró en un estado de estrés y optimizó su metabolismo para sobrevivir lo más que se pudiera bajo las condiciones a las que estaba sometida.

En fin, el tema abordado es uno de los campos más estudiados por bioquímicos, químicos y biólogos, ya que un conocimiento preciso de los procesos mencionados permitiría desarrollar técnicas agrícolas más eficientes y sostenibles. Esperemos también que este escrito contribuya a dejar de subestimar las plantas y ayude entender que donde quiera que haya una hay que cuidarla y respetarla, pues gracias a ellas existe vida en la Tierra.