En la entrega anterior, hablamos sobre el tema de estudio de la ecología: los individuos y cómo interaccionan con su medio. Mencionamos que las interacciones entre dos o más organismos son algo inevitable, pues el hábitat de un organismo está íntimamente ligado a la relación de múltiples especies que dan lugar al ecosistema. Finalmente, dijimos que estas interacciones pueden ser benéficas, perjudiciales o neutras, y hemos visto conceptos y ejemplos sobre el mutualismo y la competencia, dos posturas que, históricamente, estuvieron contrapuestas en ámbitos sociales y económicos. Sin embargo, bajo la manta de estos dos conceptos, subyacen cuatro historias que, si bien son menos famosas, no son menos interesantes que las dos primeras.
La primera interacción a la cual voltearemos la atención será a la depredación. Ésta consiste en que uno de los dos organismos se ve beneficiado, mientras que el otro se ve perjudicado. Un ejemplo que está muy presente como una imagen arquetípica es un león cazando a un antílope en la sabana africana. Para evitar ser presa, el antílope ha adquirido a través de la selección natural una gran velocidad. Al respecto de esto, existe un caso muy peculiar en las praderas de Norteamérica: el berrendo (Antilocapra americana). Este ungulado rumiante alcanza velocidades de más de 90 km/h, pero hay algo muy curioso, ningún depredador en estas praderas está ni siquiera cercano a esas velocidades, ¿por qué, entonces, haber adquirido ese atributo en la evolución? La respuesta se encuentra mirando hacia el pasado. El investigador John Byers, de la Universidad de Idaho, propuso que hasta hace aproximadamente 11 000 años habitaba en esa misma zona el cheetah americano (gen. Miracinonyx) y tuvo un proceso evolutivo ligado al del berrendo. A esto, que parecería una incongruencia temporal, se le dio el nombre de anacronismo ecológico. Además de la velocidad, algunas poblaciones de organismos han adquirido estrategias como el mimetismo y camuflaje, estructuras de defensa como púas, o el realizar su actividad en horarios nocturnos para evitar depredadores.
Cabe señalar que, consideradas a la par de la depredación, existen dos subinteracciones que poseen las mismas características, es decir, el beneficio para un organismo y el daño para otro: parasitismo y herbivoría. El parasitismo consiste en que un organismo se aprovecha completamente de otro para cumplir con alguna función, especialmente la alimentación o alguna parte de su ciclo reproductivo. Tal es el caso de algunas plantas incoloras que no poseen clorofila y, por ende, es imposible que ocurra la fotosíntesis, como la pipa de indio (Monotropa uniflora). Estas plantas introducen una especie de aguja, llamada haustorio, hasta el sistema vascular de una planta hospedera, en el cual se transportan los azúcares de la fotosíntesis. De esta forma, una planta que no podría sobrevivir por sí misma adquiere sus nutrientes, y llega a producir flores y reproducirse.
El parasitismo no es lo mismo que el parasitoidismo; en este último, el hospedero muere después de ser parasitado en alguna parte del ciclo de vida de su parásito. Un caso singular es el del Toxoplasma gondii, el cual infecta a los ratones y hace que no reaccionen ante el ataque de los gatos, casi como si fueran “zombies”, lo cual facilita que sean comidos por los gatos. La ingesta de los ratones infectados por parte de los gatos cumple una parte importante en el ciclo del parásito, pues es en el intestino del gato en donde madura y produce quistes, formas latentes del parásito, los cuales son expulsados en las heces. Posteriormente, estos quistes pueden infectar a ratones, a los humanos o al ganado, que después nosotros podríamos consumir. Los efectos de la toxoplasmosis, además del estado “zombie” en los ratones incluyen esquizofrenia, dolor muscular, fiebre y dolor de cabeza.
Por último, en la herbivoría, algunos animales se alimentan de partes vegetales como tallos u hojas. Para tener un método de defensa ante estos ataques, algunas plantas han desarrollado estrategias como la secreción de aromas repelentes o sustancias químicas que resultan desagradables o tóxicas para los herbívoros. En el caso de los cultivos de interés humano, se han ocupado técnicas de ingeniería genética (realizar la expresión de ciertos genes que confieren al individuo modificado propiedades que por sí mismo no poseería), para producir toxinas que matan a los insectos herbívoros, pero son inocuas para el consumo humano.
Entramos a la siguiente interacción, que es el comensalismo. En ésta, uno de los dos organismos obtiene algún beneficio del otro mientras que el benefactor no se ve perjudicado, normalmente porque su oferta es algún producto de deshecho o por el tamaño tan pequeño del beneficiario. Tal es el caso de las orquídeas y bromelias, llamadas plantas epífitas debido a que crecen sobre alguna otra planta llamada forofito, particularmente sobre la corteza de los grandes árboles. Esta interacción queda muy bien representada en las selvas húmedas del sureste mexicano, las cuales poseen árboles que superan en su mayoría los 30 metros como el cedro, la ceiba o la caoba. En estas condiciones, las copas de los árboles bloquean la mayoría de la luz y retienen la mayor cantidad de agua durante las lluvias, por lo que los recursos debajo de ellos son escasos. Para poder llevar a cabo un mejor aprovechamiento de la luz y del agua, algunas plantas han desarrollado hojas más grandes y con pequeños hoyos, llamados fenestraciones, que permiten que el agua resbale como si fuera un paraguas y caiga hasta las raíces.
Para soportar mejor la poca disponibilidad de agua, las plantas epífitas se adhieren a los troncos verticales de los árboles con raíces especiales y adquieren suculencia, es decir, cierto grosor en el tallo y las hojas, lo cual es una reserva de agua; además, las hojas adquieren una disposición parecida a una espiral (llamada forma rosetada), que permite captar mejor el agua que escurre de las copas durante las lluvias. El árbol no pierde recursos con estas plantas que crecen encima de él, sin embargo, algunos estudios se han realizado sobre una epífita llamada Tilandsia recurvata, que es llamada comúnmente heno y crece en zonas áridas, como el pedregal de San Ángel. Si bien esta epífita no parasita a sus forofitos, puede llegar a crecer abundantemente sobre ramas jóvenes y romperlas por el peso.
En el penúltimo lugar de las interacciones ecológicas tenemos al amensalismo. Éste consiste en que uno de los organismos es destruido o perjudicado por el otro, mientras que el organismo ganador no tiene ningún efecto por parte del otro, es decir, un resultado neutro. Algunas plantas, como el eucalipto, tienen bien representado este modelo de interacción. El eucalipto (género Eucalyptus) es una planta arbórea de Nueva Guinea y Australia que tiene la singular característica de producir sustancias químicas en la base de su tallo y así evitar el desarrollo de semillas y plantas jóvenes de otras especies o, incluso, de otros eucaliptos en un radio considerable; a esto se le llama alelopatía. Es por eso que la introducción de eucaliptos en zonas donde no se encontraría de manera natural representa una amenaza para la diversidad local de plantas.
La alelopatía permite que una planta adulta que ya produce los químicos nocivos pueda mantener un estricto control de los recursos del suelo como minerales y agua sin preocuparse por competir con otras plantas. De esta forma, si una semilla de alguna otra planta cae en la zona alelopática estaría frente a un caso de amensalismo, porque sería destruida por el eucalipto y no lograría hacerle ni cosquillas a un árbol tan grande.
Llegamos al final del recorrido con el neutralismo que, como bien indica el nombre, consiste en un caso en donde la interacción de los dos organismos tiene un efecto neutral sobre ambos, principalmente porque ocupan recursos distintos. Cabe mencionar que, como hemos observado, estos conceptos son abstracciones humanas que facilitan el estudio de la ecología en campo; el neutralismo se considera realmente como un caso de extrema rareza. Cualquier grupo de organismos que estén en una misma zona tendrán un efecto sobre los demás, pero lo que ocurre es que a veces los efectos son tan pequeños que no influyen sobre el desarrollo óptimo de las demás especies.
Hemos visto a lo largo de estas dos entregas uno de los conceptos clave y más ampliamente distribuidos de la ecología. A menudo se habla de la competencia en el mundo natural, pero poco se sabe y se comenta acerca de las cinco interacciones que hemos revisado. Los ejemplos son muy amplios y muy diversos; la constante diversidad de problemas a los que se enfrentan los organismos en el mundo natural ha dado lugar, del mismo modo, a diversas, coloridas, atrayentes y bellas formas para sobrellevar las angustias de la existencia. Porque, como dijo Darwin al cierre de su magnum opus: “Desde un principio muy simple, las formas infinitas más bellas y más asombrosas han estado y siguen estando en un proceso de evolución”.
Isaac López-Rodríguez
Estudiante de biología y entusiasta de la botánica y las letras. Ha colaborado en el blog digital Libropolis de Cultura UNAM y en la antología de cuentistas mexicanos contemporáneos Tierra del Sol (2023) del grupo editorial Letras Negras.
Referencias:
- Arita, H., “Kukulkán y los anacronismos ecológicos”, Revista Ciencias, (96), 2009, pp. 12-14.
- Gatkowska, J., Wieczorek, M., Dziadek, B., Dzitko, K., y Dlugonska, H., “Behavioral changes in mice caused by Toxoplasma gondii invasion of brain”, Parasitology research, 111(1), 2012, pp. 53–58.
- War, A. R., Paulraj, M. G., Ahmad, T., Buhroo, A. A., Hussain, B., Ignacimuthu, S., y Sharma, H. C., “Mechanisms of plant defense against insect herbivores”, Plant signaling & behavior, 7(10), 2012, pp.1306–1320.
- Lubenow, C., ”The adaptive function of leaf fenestrations in Monstera spp (Araceae) a look at water, wind, and herbivory”, Tropical Ecology and Conservation, 79, 2011
- Darwin, C., The origin of species, Signett Classics, 2003, p. 507