De la fantasía a la ciencia: Así son las redes de comunicación entre las especies de un bosque

En su libro «El señor de los anillos», JRR Tolkien toma elementos del folclor para crear a los ents; criaturas arbóreas con ciertas características humanas, descritas como «pastores de árboles», cuya misión es proteger a los bosques. En la fantasía de Tolkien, esta raza habla una lengua imposible de dominar para los humanos, por su extrema complejidad y lentitud.

55 años más tarde, una idea afín es llevada al plano de la ciencia ficción en la película «Avatar» (2009), con una luna de Pandora en que todos los seres están conectados, y cuya comunicación se da particularmente entre las raíces de los árboles, a través de un mecanismo electroquímico.

La idea de la película se basaba en la tesis doctoral de la científica forestal Suzanne Simard, de la Universidad de Columbia Británica en Vancouver, Canadá. En 1997, Simard publicó su trabajo en Nature, que explicaba cómo las plantas mantienen redes de interacción, y donde se describía a los bosques como complejos sistemas de intercambio de nutrientes entre las especies.

«La mayoría de los sistemas vegetales crecen sobre esta asociación simbiótica en la que el hongo suministra a la planta compuestos inorgánicos, como nitrógeno o fósforo, que esta necesita para nutrirse y crecer, y la planta aporta al hongo azúcares resultantes de la fotosíntesis”, explica la científica, citada en Sinc. Algunos investigadores han llamado a esto ‘internet de las plantas’, por su semejanza con la red de redes.

Como si estuviera haciendo honor a los mitos que alimentaron la literatura de Tolkien, Simard honra a estas conexiones con el concepto de «sabiduría» del bosque.

Como Simard, otros científicos también se han hecho cargo de estudiar este entramado de conexiones subterráneas, compuesto de raíces e hifas –filamentos cilíndricos [conductos] de los hongos multicelulares que pueden llegar a tener extensiones kilométricas.

Un estudio de la revista Science demostró que algunos añosos ejemplares de abeto europeo de los bosques suizos, traspasaban carbono a los pares de su especie y a especies distintas.

En los mismos bosques, el ecólogo Kevin Beiler, de la Universidad de Eberswalde en Alemania, y discípulo de Suzanne Simard, mapeó los vínculos entre las especies de micorrizas y los abetos de Douglas (Pseudotsuga menziesi) a través de sus conexiones genéticas.

«Utilicé marcadores microsatélites de ADN para verificar los genes del abeto y del hongo en cada punto en el que se unían las células de la raíz con las hifas. También recogí el ADN de cada árbol y lo comparé con las muestras que obtuve de las raíces próximas a cada ejemplar», relata Beiler a Sinc.

Las raíces de cada abeto de Douglas estaban unidas a «más de 1.000 especies de hongos micorrícicos«. Para estudiar acotar el estudio de una red descomunal, Beiler analizó las conexiones entre los micelios de los dos hongos que con más frecuencia se unían a las raíces de los abetos.

«Descubrí que los árboles más longevos eran los que presentaban más conexiones, mientras que los ejemplares más jóvenes no estaban tan vinculados al resto del bosque», explica el investigador, quien fue uno de los primeros en acuñar el concepto ‘internet de las plantas’ (Wood Wide Web). Este estudio fue publicado en New Phytologist.

Un estudio en Science, publicado por Jonathan A. Bennett, de la Universidad de Columbia Británica, se centró en las relaciones de 550 poblaciones de 55 especies de árboles de Norteamérica. Al recoger semillas y plántulas de las especies dominantes y muestras de suelo próximas a los árboles más ancianos, los autores constataron su hipótesis de que los ejemplares adultos han establecido más interacciones con otros organismos del área.

“La hipótesis principal era que los ejemplares adultos, al haber crecido durante décadas en el mismo lugar, han establecido muchas interacciones con otros organismos del suelo, incluidos tanto hongos micorrícicos como patógenos”, señala Bennett.

Los resultados confirmaron que las redes de ectomicorrizas eran más espesas cuando estaban más cerca de un árbol viejo. «Estas generan una especie de vaina alrededor de cada semilla, una especie de armadura con la que los hongos protegen a las pequeñas raíces de las plántulas de agentes patógenos”, explica el experto.

La red micorrícica como forma de defensa

En Frontiers in Plant Science se publicó un estudio de Ren Sen Zeng, ingeniero agrónomo de la Universidad Agrícola de Fujian, China. El equipo de Zeng cultivó pares de plantas de tomate en macetas, permitiendo que algunas muestras formaran redes micorrízicas, mientras que en otras se evitó esta simbiosis.

Cuando ya se habían desarrollado las redes de hongos, los investigadores rociaron con Alternaria solani las hojas de una de las plantas de cada par. El A. solani es el hongo causante de la enfermedad del tizón en los cultivos agrícolas.

Cuando habían transcurrido 65 horas, Zeng infectó la planta que quedaba sana en cada par, pero los ejemplares que estaban unidos a una red micorrícica de defendieron mejor del hongo y enfermaron menos, y cuando fueron afectadas, sus niveles de estrés fueron mucho menores.

Puede que ambas figuras de la ficción –la de los viejos ents, que protegen y conocen mejor al bosque, y la de una enorme red subterránea de comunicación entre los organismos de un sistema– no se vean tal y como las imaginamos a través de los relatos, pero sí están presentes –con menos románticismo– cuando constatamos que los bosques funcionan como un solo organismo, con elementos interdependientes que trabajan por mantenerse y mantener la vida de las áreas en que viven.

Como dice Suzanne Simard sobre los bosques, «estas plantas realmente no son individuos, en el sentido en que Darwin pensó a los individuos –que compiten por la supervivencia del más apto; de hecho, están interactuando unos con otros, tratando de ayudarse mutuamente a sobrevivir«.

El Ciudadano