Cooperación rentable: hormigas protegen y fertilizan a las plantas

En un nuevo artículo, los investigadores de la Universidad de Aarhus describen cómo los residuos dejados por las hormigas en las hojas de la planta sirven como un fertilizante valioso para las plantas – que entregan en un plato de plata.

Usted ha visto a menudo las hormigas que vagan alrededor en las hojas – incluso en árboles altos. De hecho, son las propias plantas las que las atraen al secretar néctar azucarado, que las hormigas comen con gran placer. Y en su viaje alrededor de troncos y hojas, las hormigas eliminan insectos que podrían dañar a las plantas.

Esto se ha sabido por muchos años y los investigadores daneses ahora utilizan este conocimiento en la batalla contra insectos dañiños en manzanos orgánicos. Simplemente mueven hormigas de madera del bosque y crean nuevos hormigueros en los huertos.

Ahora los investigadores han encontrado otro efecto positivo de la visita de las hormigas a los árboles. Su orina o heces, excretadas juntas, contienen aminoácidos y urea – sustancias que se utilizan comercialmente para rociar en las hojas para fertilizar las plantas.

 

Una pequeña plantación de café en el laboratorio

En las zonas tropicales, hay muchas especies diferentes de hormigas que viven exclusivamente en las copas de los árboles. No bajan a la tierra y por lo tanto no pueden conseguir la nutrición allí. Esto se aplica, por ejemplo, a las hormigas tejedoras que viven en las coronas de muchos árboles y arbustos diferentes – incluyendo los cafetos. Cada árbol puede tener hasta 60.000 hormigas.

Las hojas de la planta de café están llenas de pequeños excrementos fecales oscuros – residuos de hormigas que contienen urea y aminoácidos que las plantas pueden absorber y explotar para el crecimiento. Crédito: Joachim Offenberg.

En el laboratorio, los investigadores construyeron una pequeña plantación de café con varios cafetos individuales. El café central tenía una colonia de hormigas tejedoras. Todas las plantas de cafe se colocaron en agua, por lo que las hormigas no podían moverse de árbol en árbol a menos que hubiera un puente para llevarlos a través. En consecuencia, los investigadores construyeron puentes colgantes entre algunos de los árboles.

En el árbol central, las hormigas fueron alimentadas con un aminoácido – glicina – donde el átomo de nitrógeno consistió en el nitrógeno más pesado 15 (15N). Los investigadores pudieron seguir el nitrógeno marcado en los árboles vecinos a los cuales las hormigas caminaron vía los puentes de suspensión.

Y los resultados fueron bastante sorprendentes.

 

Suplemento nutricional intravenoso

En primer lugar, los investigadores observaron que los árboles visitados tenían un mayor contenido de nitrógeno que los árboles a los que las hormigas no tenían acceso. Los árboles visitados por las hormigas también tenían coronas más grandes que los árboles sin hormigas.

En los “árboles de la visita” algunas de las hojas fueron envueltas de modo que las hormigas no pudieran dejar sus desperdicios aquí. Pero también en estas hojas, los investigadores fueron capaces de rastrear el nitrógeno marcado.

Las hormigas tejedoras son agresivas y protegen a sus plantas huésped de todo lo que se mueve. Incluso atacan animales grandes para defender su territorio. Crédito: Kim Aaen, NatureEyes.

“Por primera vez, hemos demostrado que los nutrientes de los residuos de hormigas son absorbidos por las hojas y transportados a otros lugares en el árbol”, dice el científico principal Joachim Offenberg, Departamento de Biociencias de la Universidad de Aarhus, que estaba a cargo de los estudios.

“Esto tiene una gran importancia ecológica. Las hormigas, que se alimentan principalmente de insectos en los árboles, digieren los insectos y la mano de los nutrientes en bandeja de plata a las plantas. Casi se puede decir que las plantas reciban la nutrición intravenosa exactamente donde lo necesitan , “explica Joachim Offenberg.

Gran importancia ecológica

Las hormigas aparecen con frecuencia en brotes nuevos y en frutas – ambas áreas de la planta que pueden beneficiarse de un aporte adicional de nutrientes.

El suplemento nutricional a las hojas puede ser una gran ventaja para muchas plantas diferentes, y los investigadores ahora investigarán cómo es extenso el fenómeno.

“Sabemos que a nivel mundial hay un montón de plantas habitadas por hormigas. El suplemento nutricional para sus hojas puede tener una importancia ecológica importante y también puede haber sido decisiva para la evolución de las interacciones planta-hormiga”, dice Joachim Offenberg.

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