Movimientos de las plantas: Pinos torcidos

Independientemente del lugar en que crezcan, los pinos Cook siempre se separan de la vertical un ángulo de 8,55º hacia el ecuador. Este ángulo puede aumentar a medida que, el lugar en que se encuentran, está más lejos del Ecuador.

----

Muchos son los aspectos que diferencian a las plantas de los animales. Uno de los más destacados es su aparente inmovilidad. La mayoría de las plantas están fijas al suelo, y no pueden escapar cuando las condiciones ambientales son adversas. Pero  sorprende comprobar cómo han desarrollado sofisticados sistemas de percepción y respuesta a los cambios ambientales. Estas respuestas suelen implicar “movimiento” de algunas de las partes de la planta.

Estos movimientos son inducidos por estímulos externos. Pueden ser de dos tipos:

• Tropismos: implican crecimiento de alguna parte de la planta.
• Nastias: No implican crecimiento de la planta.

Tropismos

El tropismo es un fenómeno biológico que realizan las plantas al crecer realizando un desplazamiento provocado por un estímulo medioambiental. El tropismo puede ser tanto positivo como negativo. Los principales tipos de tropismos son:

• Fototropismo: movimiento producido por las plantas al ser expuestas a la luz solar. Este movimiento es vital para favorecer la fotosíntesis.

• Geotropismo: movimiento que implica la orientación de la planta con respecto al eje de gravedad terrestre. De esta manera, las raíces de la planta se orientan hacia el suelo (tropismo positivo) y el tallo crece en dirección opuesta al suelo (tropismo negativo). 

• Hidrotropismo: movimiento resultante de la necesidad de conseguir agua para la supervivencia de la planta, vital para su supervivencia y óptimo desarrollo. Las raíces de la mayoría de plantas suelen crecer hacia donde detectan agua.

• Tigmotropismo: movimiento que se produce tras la reacción de un encuentro con un elemento sólido. El resultado suele ser que bien la planta rodee este obstáculo creciendo a su alrededor o que, en algunos casos, lo englobe y forme parte de la estructura de la misma. También se considera de este tipo al viento, que produce árboles inclinados. 

Efecto del viento constante. New Zealand (2)

Nastias

Las nastias son movimientos rápidos y reversibles de la planta como respuesta a la presencia de un factor externo, pero a diferencia de los tropismos, no influye en ellas la dirección del estímulo. Algunos autores mezclan esta definiciòn y la de tropismo.

Algunas nastias:

• Termonastia:  Corresponde a una respuesta no direccional por parte de la planta a un estímulo producido por un cambio en la temperatura ambiente. Un ejemplo de termonastia es el cierre y apertura de los pétalos del azafrán o tulipán debido a cambios en la temperatura ambiente. Este mecanismo es causado por un aumento más rápido en la superficie superior de la estructura floral que en la superficie inferior en un ambiente más cálido. Durante un movimiento termo elástico, los pétalos de tulipán (que reaccionan a un cambio de temperatura de al menos 1 °C) aumentan en aproximadamente un 7%, incluso pueden alcanzar el doble de su longitud después de que este movimiento suceda varias veces.

• Hidronastia: Producidos por los cambios de humedad en el ambiente. Un ejemplo de hidronastia es la apertura de los esporangios (lugar donde se guardan las esporas) en los helechos debido a la presencia de humedad en el ambiente.  Algunas plantas reaccionan al rocío de la mañana. curvando las hacia abajo para evitar que el agua se acumule en ellas y cause daño.

• Nictinastia: Movimientos reversibles que ocurren en las hojas y flores de algunas plantas, como resultado de la alternancia entre el día y la noche. Durante el día, las hojas se encuentran extendidas y orientadas hacia el sol para maximizar la fotosíntesis, mientras que durante la noche, las hojas se pliegan para minimizar la pérdida de agua y reducir la exposición a los depredadores 

• Sismonastia: Corresponde a una respuesta no direccional por parte de la planta a un estímulo producido por un cambio en el campo eléctrico o mecánico. La sismonastia  es un movimiento transitorio en una planta como respuesta a un estímulo externo y preciso. Se basa en mecanismos de crecimiento o cambios de turgencia de grupos de células que expanden su contenido de agua. Un ejmplo es la mimosa pudica, que cierra sus hojas inmediatamente después de ser tocada.  El movimiento se propaga a través de la planta, generando el cierre de varios folíolos. De hecho, la planta percibe el movimiento como una amenaza, ya que la sismonastia es un mecanismo de defensa.

Mimosa pudica

• Tigmonastia:  Corresponde a una respuesta no direccional por parte de la planta a un estímulo producido por un cambio en el campo eléctrico o mecánico.

Una vez aclarados estos conceptos, vayamos a hablar de los pinos, exactamente de los pinos Cook.

Pinos Cook

Pueden alcanzar los 60 metros de altura.

Pero lo más llamativo es que estos pinos siempre se separan de la vertical un ángulo de 8,5º hacia el ecuador. Este ángulo puede aumentar a medida que, el lugar en que se encuentran, está más lejos del ecuador. En el hemisferio sur se inclinan hacia el norte y en el norte, al revés.

Inclinación de los pinos Cook, según el hemisferio (1)

Muchos árboles se inclinan, durante el crecimiento, buscando la luz y en la edad adulta suelen enderezarse. Las raíces crecen tratando de compensar y equilibrar la desviación de la vertical.

Pinos Cook (4)

La inclinación de los pinos Cook fue investigada por Matt Ritter (Universidad Politécnica de California).  Ritter (3) contactó a colegas de otros paises del mundo, tratando de confirmar su teoría. Después de árboles en 18 países, todos ellos siempre se inclinaban en dirección al ecuador terrestre, aumentando su inclinación cuanto más lejos estaban del mismo. Recogieron datos de árboles en 18 lugares situados entre las latitudes 7 y 35º norte, y 12 y 42º sur. El equipo calculó que los árboles se inclinan una media de 8,55 grados, aproximadamente el doble que la Torre de Pisa.

Se constató una excepción única: Nueva Caledonia (archipiélago tropical en el Suroeste del Océano Pacífico), lugar del que son auctóctonos y donde no se inclinan.

"Cuando se planta fuera de su área de crecimiento natural, esta especie tiene una pronunciada inclinación, que es tan habitual que se la considera como la característica principal por la que se reconoce al Pino de Cook", asegura este estudio. "Ahora, hemos descubierto un patrón en esta inclinación", continúa, asegurando que no es más que la respuesta a la capacidad de esta especie para detectar la gravedad a nivel molecular.

De acuerdo a los investigadores, es probable que el origen de este comportamiento en el pino de Cook esté en la genética del árbol o que se trate de una adaptación para aprovechar al máximo la luz solar en latitudes más elevadas.

La Naturaleza, siempre nos sorprende.

Ismael Camarero 

Agradecimientos: 

Especialmente a Jalil y Nines que me mostraron árboles "torturados" por el viento en el Norte de Jordania, en varias ocasiones.

_______________

(1) Imagen de Johs et Al, tomada de @MarGomezH

(2) Imagen de Seabird Nz, tomada de @MarGomezH

(3) DOI:  https://esajournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ecy.1850

(4) Imagen Johns et AL. ECOLOGY (2017)

https://www.elconfidencial.com/tecnologia/ciencia/2017-06-06/misterio-pino-cook-inclinacion-ecuador-arboles_1394597/