Hórmigas que defienden a las plantas a cambio de néctar

Existen plantas que junto con algunos insectos establecen una asociación mutualista defensiva, en la cual los insectos protegen a la planta de herbívoros que buscan alimentarse de ella. Tal es el caso de la interacción entre hormigas y plantas que tienen estructuras que secretan néctar.

Estas estructuras son glándulas conocidas como nectarios extraflorales, que no están relacionados con las estructuras de atracción de polinizadores como lo son las flores; los nectarios están ahí como un mecanismo de defensa de la planta que ofrece compuestos azucarados (néctar) para atraer hormigas, y éstas a su vez defienden a la planta contra, por ejemplo, algunos animales herbívoros.

El doctor Armando Aguirre, investigador del Instituto de Ecología, A.C (Inecol) trabaja en un proyecto para identificar las plantas de la Estación de Biología Tropical Los Tuxtlas del Instituto de Biología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), que presentan nectarios extraflorales, y también conocer su morfología, las células implicadas en la secreción del néctar, así como en determinar a qué especies de hormigas están asociadas.

En entrevista para la Academia Mexicana de Ciencias, Aguirre explicó que las principales visitas hacia el néctar extrafloral (formado principalmente por sacarosa, glucosa y fructosa) son efectuadas por las hormigas, sin embargo, los nectarios extraflorales también son visitados por otros insectos como arañas, ácaros depredadores, catarinas o avispas depredadoras.

Los nectarios extraflorales son comunes en hojas, ramas, frutos, botones florales, entre otras partes de la planta, y poseen una diversidad de formas entre las cuales están los nectarios con forma de escama, los elevados, los aplanados o los que parecen un orificio.

Las plantas con nectarios extraflorales y las hormigas que las visitan tienen una interacción de mutuo beneficio, pero también pueden existir interacciones a otros niveles tróficos (categorías en la cadena alimentaria), y en algunos casos éstas pueden llegar a tener efectos positivos o negativos sobre la reproducción de las plantas.

“Aunque los nectarios son un mecanismo de defensa de la planta, si las estructuras nectáreas están en la base o muy cerca de las flores, los visitantes florales o potenciales polinizadores podrían ser ahuyentados por las hormigas que se encuentran cerca, esto podría tener un efecto negativo en la reproducción de las plantas. Sin embargo, también está el otro escenario, en el que las hormigas podrían estar ahuyentando a insectos depredadores de las flores conocidos como florívoros. Por lo que es necesario hacer observaciones directas y experimentales para determinar el papel de las hormigas como agentes disuasivos y/o defensivos de las plantas”, explicó el investigador.

Este trabajo lleva un año y “servirá de base para futuras investigaciones en el ámbito de las interacciones planta-animal, que pueden ser exploradas desde las perspectivas morfológica-funcional, ecológica y evolutiva”, resaltó el doctor Aguirre.

Los primeros datos

El año pasado Armado Aguirre junto con un grupo de investigadores publicaron un artículo en la revista Flora, titulado “Caracterización morfológica de nectarios extraflorales asociados a hormigas en la vegetación tropical de Los Tuxtlas”.

El estudio se realizó de julio del 2010 a junio del 2011 dentro de la Estación de Biología Tropical y en la Reserva de la Biosfera Los Tuxtlas en Veracruz; aunque la toma de muestras se amplió hacia algunas zonas cercanas a la playa, así como a zonas más altas y próximas al volcán San Martín. El objetivo consistió en observar y documentar la presencia de nectarios extraflorales y hormigas en la vegetación del bosque tropical y el bosque de niebla de esta zona central del Golfo de México.

Al inicio de esta investigación se identificaron, para la zona de estudio en la región de Los Tuxtlas, 50 especies de plantas con nectarios extraflorales, conformadas mayoritariamente por árboles, posteriormente lianas, herbáceas, arbustos y finalmente epifitas (plantas que crecen sobre otras). Para cada planta se registró la presencia, la forma y la distribución del nectario extrafloral, así como la actividad de las hormigas en dichas estructuras.

La captura de las hormigas se realizó en 29 especies de plantas, luego fueron transportadas al laboratorio para su identificación taxonómica, y se encontraron 31 especies de hormigas asociadas a estas plantas. Del registro de la actividad de las hormigas se identificaron a cinco especies distintas de hormigas que visitaron a una misma especie de planta.

Los especímenes recolectados, tanto de plantas como de hormigas, fueron agregados a la Colección de Insectos y al Herbario de la Estación. En esta primera etapa de la investigación participaron Álvaro Campos de la Estación de Biología-UNAM y Gustavo Cumplido de la Universidad de Sonora. También participan Rosamond Coates, jefa de la Estación de Biología Los Tuxtlas, así como investigadores del Inecol y del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav- Irapuato).