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Un irresistible olor a hembra / Por Manuel Peinado

Un irresistible olor a hembra  /  Por Manuel Peinado

Unas extrañas orquídeas surafricanas engañan a escarabajos sexualmente excitados para que transporten su polen. La flor libera una sustancia química tan irresistible que los animales intentan aparearse con ella.

Durante décadas, la orquídea surafricana Disa forficaria era una de las flores más enigmáticas del mundo. Solo se conocía gracias a unas antiguas ilustraciones botánicas y a una fotografía borrosa tomada en 1966. Desde principios del siglo XIX se habían registrado tan solo once especímenes y hasta hace poco se daba por extinta. Por eso, el descubrimiento en 2016 de un solo ejemplar en la Reserva Natural Fernkloof de Sudáfrica causó sensación entre los botánicos de todo el mundo.

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La reserva está situada en la Región Florística de El Cabo, reconocida como Patrimonio de la Humanidad por la Unesco por su asombrosa biodiversidad vegetal. Se sabía tan poco sobre esta orquídea de apenas un palmo de altura, que inmediatamente fue investigada cuidadosamente tanto para protegerla como para estudiar su biología y sus desconocidos patrones de floración y reproducción. Sus flores no producen néctar ni ninguna otra recompensa alimenticia y son visitadas exclusivamente por un escarabajo cornilargo, el cerambícido Chorothyse hessei. Si la orquídea no produce ninguna sustancia atractiva, ¿por qué se acercaban los insectos?

A diferencia de la mayoría de las plantas, en las flores de las orquídeas no se diferencian sépalos y pétalos, sino unas piezas llamadas tépalos, que rodean a las piezas sexuales, estambres (con los granos de polen dispuestos en masas llamadas polinias) y ovario. En esta orquídea, los tres tépalos exteriores son de color claro y rodean un conjunto de color púrpura oscuro, formado por el labelo y por un par de tépalos abultados cuyo extremo se extiende en un cuernecito púrpura erizado de pequeños pelitos transparentes. Inmediatamente debajo del labelo están el viscidio donde se insertan la base de las polinias, y la embocadura del ovario, donde se depositarán las polinias transportadas por el insecto desde otra flor.

Varias especies de orquídeas usan feromonas sexuales para atraer abejas y avispas con objeto de engañarlas para que realicen la polinización. Pero en este caso, el insecto era un escarabajo cornilargo macho. Las más de 350.000 especies descritas, hacen de los escarabajos (orden Coleoptera) el grupo más numeroso de animales de la Tierra pero, a pesar de esa extraordinaria diversidad y de que más de 400 especies de orquídeas sean capaces de atraer insectos con feromonas sexuales, hasta ahora no se conocía que ninguna de las más de 25.000 especies descritas de orquídeas fuera capaz de engañar a un escarabajo para que la polinizara utilizando semejantes artimañas sexuales. En un artículo publicado el pasado 25 de marzo, se describe cómo la pequeña pero fragante flor de la orquídea excita el deseo sexual de un escarabajo para satisfacer sus necesidades reproductivas.

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El estudio de la biología reproductiva de la orquídea fue todo un desafío. La planta puede producir varios brotes a la vez, pero solo uno de ellos florece y la flor permanece abierta tan solo uno o dos días. Luego transcurren varios días sin flores antes de que florezca el siguiente brote. Además, la planta solo florece cada dos años. En total, los investigadores solo pudieron observar la polinización durante ocho días en marzo de 2016 y cuatro días en marzo de 2018.

Pero ese tiempo, junto con los análisis de laboratorio, fue suficiente para descubrir que Disa forficaria es una orquídea sexualmente tramposa cuya estrategia consiste en imitar las feromonas sexuales de los escarabajos. Cuando las verdaderas hembras de los escarabajos cornilargos están dispuestas a aparearse, emiten un potente olor que a nosotros nos pasa desapercibido, pero que resulta irresistible para los machos de la misma especie cuyas antenas detectan esas sustancias volátiles.

Y eso es exactamente lo que hace la orquídea. Cuando una flor se abre no pasa mucho tiempo antes de que un macho de Chorothyse hessei se pose sobre ella con una intención muy clara: aparearse. Una vez posado, su abdomen se agita frenéticamente en un movimiento que obviamente recuerda a una cópula. Cuando el escarabajo, agotado y frustrado, se marcha volando, lleva un paquete amarillo de polen pegado a su parte inferior: la prueba del éxito estratégico de la orquídea. Una muestra obtenida del extremo del labelo después de la visita de un escarabajo mostró que este había eyaculado esperma durante su coito fallido.

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En los escarabajos cornilargos, el engaño de Disa forficaria parece ser tanto físico como químico. Cuando un escarabajo aterriza en la flor, la estructura interna de color púrpura del labelo encaja perfectamente debajo de él. Como puede verse en el vídeo de abajo y en la imagen que como Apéndice cierra esta entrada, el escarabajo muerde y acaricia los tépalos que tiene debajo de su abdomen, un comportamiento de apareamiento semejante al registrado en otros cerambícidos, mientras inserta su órgano copulador, el edeago, básicamente un pene, en una hendidura situada en el extremo peludo del labelo..

Toda la vida del escarabajo está dedicada a detectar la señal química de la feromona sexual femenina. Encontrarla es decisivo para perpetuar la especie. El escarabajo es tan sensible al aroma que probablemente casi no se percata de cualquier otra señal visual u olfativa que exista en su hábitat. Para identificar la sustancia química específica de la fragancia que captura la atención de los escarabajos, los investigadores pasaron el extracto que contenía la complicada mezcla de todos los químicos aromáticos de la flor por un cromatógrafo de gases, un aparato que permite separar los productos químicos implicados en cualquier mezcla.

Luego cortaron las antenas de tres escarabajos cornilargos anestesiados, conectaron las antenas a un aparato que mide su respuesta eléctrica y las expusieron a cada una de las sustancias químicas del extracto. A continuación, colocaron las diferentes sustancias en flores artificiales. La preferencia de los escarabajos era sorprendentemente nítida: siempre acudían en masa a una molécula que los investigadores han denominado “disalactona”.

Los expertos sospechan que la estrategia de polinización de todas las orquídeas sexualmente engañosas es lo que les permite sobrevivir incluso cuando son extremadamente raras. Los humanos pueden tener dificultades para encontrarlas, pero los polinizadores tienen el equipo adecuado para rastrearlas.

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En Fernkloof se capturaron tres escarabajos con paquetes de polen de color amarillo brillante adheridos a la parte inferior de su abdomen. El análisis de ADN confirmó que el polen provenía de D. forficaria, toda una prueba de que la especie todavía existía en alguna parte en la que simplemente los humanos no han escudriñado. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.En 2019, el espécimen de D. forficaria utilizado en el estudio desapareció. Alguien, una persona o cualquier otro animal, había cavado un agujero en el lugar donde estaba la orquídea y con ello desapareció la única planta conocida de la especie. Pero en 2020, cuando se lamentaba su desaparición, la capacidad de la disalactona para atraer escarabajos quedó más que demostrada.

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APÉNDICE

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Estructura floral y polinizadores de Disa forficaria. (A) Flor sin polinizar. p, cuernecito de un tépalo interno; a, antera; ds, tépalo externo dorsal; v, viscidio; s, estigma; l, labelo; ls, tépalo externo lateral. (B) Extremo del labelo que muestra la hendidura. (C) Pelos en la hendidura en la punta del labelo. (D) Tépalo interno. (E) Pelos del tépalo interno . (F) Sensores en las antenas del escarabajo de cuernos largos Chorothyse hessei. (G y H) C. hessei muerde tépalos de D. forficaria y extiende la punta de su abdomen hacia la hendidura del labelo. (I y J) C. hessei con polinias de D. forficaria adherida al abdomen. (K) Flor de D. forficaria con las polinias (flecha) adheridas al estigma inmediatamente después de la visita de C. hessei. (L) C. hessei extendiendo su edeago (≈pene) hacia la hendidura del labelo. (M) Labelo antes de la visita del escarabajo. (N) El mismo labelo después de la visita de un escarabajo con esperma recién depositado (flecha). (O) Masa de esperma de C. hessei extraída del labelo. (P) Esperma de C. hessei. Barras de escala, 5 mm (A), 500 μm (B y D), 100 μm (C y P), 200 μm (E y O), 20 μm (F), 5 mm (G – K), 1 mm ( L – N). Imagen original.

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