Hasta ahora, se sabía poco sobre cómo las plantas se protegen de los insectos herbívoros y cómo se desarrolló la carrera armamentista entre insectos y plantas. Investigadores de la Universidad e Investigación de Wageningen han obtenido más información sobre esto: la fuerte necrosis de las hojas, el mecanismo por el cual las plantas detectan y matan los huevos de mariposas y otros insectos en sus hojas, surgió casi exclusivamente en plantas crucíferas y sus parientes silvestres que fueron atacados por blancos de repollo que habían desarrollado inmunidad al aceite de mostaza tóxico de las plantas. Una publicación sobre este tema apareció en la revista New Phytologist.
La mariposa de la col blanca debe su nombre a su preferencia por las coles de Bruselas, la colza y otras crucíferas cultivadas como plantas hospedadoras. Sin embargo, cuando una clara de repollo (Pieridae) pone sus huevos en plantas crucíferas silvestres como la mostaza negra (Brassica nigra), la planta puede iniciar una reacción necrótica que hace que la hoja debajo del huevo muera de manera controlada. Esto hace que el huevo se seque y se caiga de la planta.
Necrosis foliar
Para comprender el origen evolutivo y la distribución de este rasgo de defensa vegetal, un equipo de investigación dirigido por el Grupo Biosistemática examinó 31 especies de plantas dentro de la familia de las crucíferas en busca de la respuesta necrótica a un lavado hecho con huevos de nueve especies de mariposas.
“Los experimentos mostraron que la fuerte necrosis foliar evolucionó casi exclusivamente en el linaje de los cultivos de repollo y sus parientes silvestres atacados naturalmente por las mariposas blancas del repollo”, dice la líder de la investigación Nina Fatouros. “Además, la necrosis foliar fue provocada solo por aquellas especies de mariposas dentro de la familia Pieridae que son especialistas en crucíferas y pueden alimentarse de ellas a pesar de los tóxicos aceites de mostaza de las crucíferas”.
Estos hallazgos sugieren que el rasgo de matar huevos ha evolucionado en la familia de las crucíferas como una contraadaptación a la capacidad de las orugas para desintoxicar los aceites de mostaza. Al ser parte de una carrera armamentista en curso, algunas mariposas probablemente se adaptaron a la matanza de huevos agrupando los huevos en grupos (por lo tanto, menos afectados por la necrosis), cambiando a otras plantas hospedadoras o depositando huevos en flores en lugar de hojas.
El equipo está investigando actualmente la base genética del rasgo de la planta que mata los huevos en un gran proyecto de investigación financiado por el Consejo de Investigación Holandés (NWO) para finalmente desarrollar cultivos que sean resistentes a los insectos plaga.
Para más información:
Universidad e investigación de Wageningen
www.wur.nl