Sin avispas no tendríamos higos: así funciona el mutualismo

El mutualismo, una forma de simbiosis, es la interacción entre dos individuos que beneficia a ambos y está muy extendido por todo el reino animal.

Wednesday, September 30, 2020,
Por Liz Langley
Zafiro gorgiblanco

Un zafiro gorgiblanco, autóctono del norte de Sudamérica, se alimenta de una flor.

Fotografía de Alex Saberi, Nat Geo Image Collection

Es bien sabido que gracias a los polinizadores tenemos nuestros alimentos favoritos, de las fresas a las pipas. Pero hay un aspecto menos conocido que impulsa la polinización: el mutualismo.

Consiste en una interacción entre dos individuos de la misma especie o de especies diferentes que resulta beneficiosa para ambos. El mutualismo es una forma de simbiosis, que es una relación cercana y persistente entre dos organismos de especies diferentes, pero no necesariamente una en la que se ayuden mutuamente. Otros tipos de simbiosis son el parasitismo, el comensalismo y el amensalismo.

Cuando los polinizadores como las abejas, las mariposas y los colibríes beben el néctar de las flores, también recogen el polen y esparcen esta sustancia polvorienta por otras plantas, ayudándolas a reproducirse. El polinizador come y la planta procrea.

Es una estrategia tan eficaz que la polinización implica a 170.000 especies de plantas y 200.000 de animales y contribuye a un 35 por ciento de la producción global de cultivos alimentarios.

De hecho, algunas plantas y polinizadores se han coadaptado a sus necesidades específicas. Por ejemplo, varias especies de colibríes han desarrollado picos que encajan a la perfección en la forma de determinadas flores. Los colibríes picoespada de Sudamérica utilizan unos picos que son más largos que sus cuerpos para alcanzar el néctar dentro de las flores de la pasión.

Algunas flores también prefieren a las abejas. Las flores de la orquídea abeja, por ejemplo, imitan el aspecto de las abejas hembra.

Cuando las abejas macho intentan aparearse con esta supuesta hembra, la orquídea rocía a la abeja con un montón de polen. «La orquídea golpea directamente a la abeja con unas cosas grandes denominadas pollinia», explica Kayla Hale, alumna de doctorado en ecología y biología evolutiva en la Universidad de Míchigan, en Ann Harbor.

La abeja, cubierta de unos bastones protuberantes de polen, tiene un aspecto «ridículo y adorable», dice, mientras zumba hasta la siguiente orquídea.

Mutualismo facultativo y obligado

Como las orquídeas abeja también pueden autofertilizarse y, por consiguiente, sobreviven sin su compañera mutualista, son un ejemplo de mutualismo facultativo.

Estos camarones son el "personal de limpieza" de estos peces
En este arrecife caribeño, los camarones limpiadores de Pederson aguardan para alimentarse de los parásitos de estos peces. Un estudio demuestra que los camarones de Pederson y los peces se mandan señales para iniciar la transacción. Los peces se acercan al camarón y se queda muy quieto. El camarón mueve las antenas, mostrando su disposición a limpiarlo. El pez suele cambiar a un color más oscuro, una señal de que no tiene malas intenciones. El camarón limpia el interior de las branquias, la boca y otras zonas de difícil alcance. El camarón come y el pez se mantiene sano. Ambos ganan.

El Labroides dimidiatus, un pez limpiador, se alimenta de los parásitos de la boca y las branquias de peces más grandes —que visitan sus «centros de limpieza»— en los arrecifes de coral del Indo-Pacífico. Como los peces limpiadores tienen otras fuentes de alimentos además de los parásitos, como los crustáceos, esta relación también es mutualismo facultativo.

Sin embargo, en el caso de las higueras y las avispas de los higos, cada una necesita a la otra para completar su ciclo vital. Esto es un ejemplo de mutualismo obligado. Existen unas 750 especies de higueras, cada una de las cuales tiene una avispa de los higos específica como polinizadora.

El ciclo vital comienza cuando una avispa hembra penetra en un higo, que no es un fruto, sino un cúmulo de florecitas invertidas encapsuladas en una piel dura. La avispa pone los huevos dentro del higo y muere. Cuando las larvas eclosionan, las larvas macho sin alas fecundan a las hembras. Las avispas hembra maduran y visitan otros higos, transportando el polen con ellas para completar el ciclo vital.

El mutualismo difuso y específico

Cuando los animales consumen fruta y escupen o defecan las semillas, obtienen nutrientes y la planta tiene la oportunidad de florecer.

Las aves y los mamíferos son los dispersadores de semillas más comunes, pero los lagartos, los grillos e incluso las babosas del género Ariolimax dispersan semillas, según explica Judith Bronstein, ecóloga y bióloga evolutiva de la Universidad de Arizona, en Tucson.

Como los dispersadores de semillas comen y propagan una gran variedad de plantas, se los considera mutualistas difusos.

El mutualismo específico ocurre cuando uno o ambos organismos tienen una relación más exclusiva.

Solo una especie de ave, el capulinero negro del sudoeste de Estados Unidos y México, dispersa las semillas del muérdago desierto, una planta parásita. Sus bayas son «muy pegajosas, así que cuando atraviesan los intestinos del ave, esta tiene que limpiarse el trasero para deshacerse de las semillas», explica Bronstein, que ha estudiado este mutualismo en Arizona.

Normalmente, el ave se limpia en las ramas del árbol anfitrión del muérdago, que permite que las semillas se peguen y que la planta se reproduzca.

«Es un truco bastante interesante y, aparentemente, uno que solo los capulineros pueden y están dispuestos a realizar», apunta.

¿Cómo evolucionaron los mutualismos?

Mucho antes de que las abejas zumbaran por el cielo, las plantas se reproducían mediante un proceso llamado anemofilia, es decir, que el polen transportado por el viento a veces aterriza en el lugar adecuado. Esto no era muy eficaz, así que al final desarrollaron una estrategia mejor: polinización por otras especies.

Es probable que los primeros insectos polinizadores, como los escarabajos, consumieran más polen del que podían transportar, lo que afectaba a la reproducción de las plantas. Por eso las plantas desarrollaron el néctar: un alimento azucarado y energético.

«Los animales se alimentaban del atractivo néctar, y después quedaban cubiertos de polen y seguían adelante», explica Bronstein, al mismo tiempo que las plantas «se aseguraban de que estos no se alimentaban de su descendencia».

Los organismos con relaciones de mutualismo podrían haber coevolucionado, lo que significa que dos especies habrían desarrollado rasgos nuevos en respuesta a la otra. Las acacias de Centroamérica, por ejemplo, podrían haber desarrollado espinas huecas para las hormigas que las habitan.

A su vez, es probable que las hormigas desarrollaran comportamientos de defensa —como formar enjambres y picar— para proteger al árbol de los herbívoros. Otras especies de acacia que no albergan colonias de hormigas carecen de espinas huecas, pero producen una sustancia química que las protege de los herbívoros.

Resulta tentador antropomorfizar los mutualismos como favores entre amigos, pero en realidad se trata de dos especies que intentan satisfacer sus necesidades. Y puede ser un equilibrio precario.

Por ejemplo, Bronstein dice que lo ideal sería que las plantas produjeran solo una cantidad determinada de néctar cada vez, para que los polinizadores se alimenten de un suministro limitado y sigan volando para encontrar más comida, hallando otra planta en el proceso. Pero a veces un polinizador se queda en una flor y consume todo su néctar de una vez.

«Existe un conflicto de intereses entre lo que quiere el polinizador y lo que quiere la planta», afirma Bronstein. «Esta es la materia prima de un vaivén evolutivo muy interesante entre los miembros de la relación».

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.
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