Defensa de las plantas contra la herbivoría.
La defensa de las plantas contra la herbivoría o la resistencia de la planta huésped ( HPR ) describe una variedad de adaptaciones desarrolladas por las plantas que mejoran su supervivencia y reproducción al reducir el impacto de los herbívoros . Las plantas pueden sentir que las tocan , [1] y pueden usar varias estrategias para defenderse del daño causado por los herbívoros. Muchas plantas producen metabolitos secundarios , conocidos como aleloquímicos , que influyen en el comportamiento, el crecimiento o la supervivencia de los herbívoros. Estas defensas químicas pueden actuar como repelentes o toxinas para los herbívoros o reducir la digestibilidad de las plantas.
Otras estrategias defensivas utilizadas por las plantas incluyen escapar o evitar a los herbívoros en cualquier momento y / o lugar, por ejemplo, creciendo en un lugar donde los herbívoros no encuentran o acceden fácilmente a las plantas, o cambiando los patrones de crecimiento estacional. Otro enfoque desvía a los herbívoros hacia el consumo de partes no esenciales o mejora la capacidad de una planta para recuperarse del daño causado por la herbivoría. Algunas plantas fomentan la presencia de enemigos naturales de los herbívoros, que a su vez protegen a la planta. Cada tipo de defensa puede ser constitutiva (siempre presente en la planta) o inducida (producida como reacción al daño o estrés causado por los herbívoros).
Históricamente, los insectos han sido los herbívoros más importantes y la evolución de las plantas terrestres está estrechamente relacionada con la evolución de los insectos . Si bien la mayoría de las defensas de las plantas están dirigidas contra los insectos, se han desarrollado otras defensas dirigidas a los herbívoros vertebrados , como las aves y los mamíferos . El estudio de las defensas de las plantas contra la herbivoría es importante, no solo desde un punto de vista evolutivo, sino también en el impacto directo que estas defensas tienen en la agricultura , incluidas las fuentes de alimentación humana y ganadera; como 'agentes de control biológico' beneficiosos en programas de control biológico de plagas ; así como en la búsqueda de plantas de importancia médica .
Las primeras plantas terrestres evolucionaron a partir de plantas acuáticas hace unos 450 millones de años (Ma) en el período Ordovícico . Muchas plantas se han adaptado al entorno terrestre deficiente en yodo eliminando el yodo de su metabolismo; de hecho, el yodo es esencial solo para las células animales. [2] Una importante acción antiparasitaria es causada por el bloqueo del transporte de yoduro de las células animales que inhiben el simportador de yoduro de sodio (NIS). Muchos pesticidas vegetales son glucósidos (como la digitoxina cardíaca ) y glucósidos cianogénicos que liberan cianuro , que bloquea la citocromo c oxidasa y la NIS., es venenoso solo para una gran parte de los parásitos y herbívoros y no para las células vegetales en las que parece útil en la fase de latencia de las semillas . El yoduro no es un pesticida, pero la peroxidasa vegetal lo oxida a yodo, que es un oxidante fuerte, capaz de matar bacterias, hongos y protozoos. [3]
El período Cretácico vio la aparición de más mecanismos de defensa de las plantas. La diversificación de las plantas con flores ( angiospermas ) en ese momento está asociada con el repentino estallido de especiación en insectos. [4] Esta diversificación de insectos representó una fuerza selectiva importante en la evolución de las plantas y llevó a la selección de plantas que tenían adaptaciones defensivas. Los primeros insectos herbívoros eran mandibulados y mordían o masticaban la vegetación; pero la evolución de las plantas vasculares condujo a la coevolución de otras formas de herbivoría, como chupar la savia, extraer las hojas , formar agallas y alimentarse con néctar. [5]
La abundancia relativa de diferentes especies de plantas en comunidades ecológicas, incluidos bosques y pastizales, puede estar determinada en parte por el nivel de compuestos defensivos en las diferentes especies. [6] Dado que el costo de reemplazo de las hojas dañadas es mayor en condiciones donde los recursos son escasos, también puede ser que las plantas que crecen en áreas donde el agua y los nutrientes son escasos pueden invertir más recursos en defensas anti-herbívoros.
