¿Qué le dijo un árbol a otro?

El tiempo en los árboles parece tener un ritmo más lento que el que percibimos, porque ante ojos agitados ellos lucen en silencio, inmóviles y perennes. Su vida como plantas es objeto de tal intriga que la idea de personificarlos -dotarlos del habla, movimiento y sentidos humanos- ha sido motivo de relatos ficticios populares: árboles sabios, parlantes, capaces de crear alianzas, proteger a su comunidad, defenderse y atacar en un combate.

Quizá este designio es el que ha guiado la investigación arbórea, pues existe un enfoque científico con el que se explora ese lado 'animado' y oculto de los árboles, en particular, su comunicación a través de conexiones vegetales y redes simbióticas con otros organismos. La misión ha sido, de alguna manera, infiltrarse en sus canales y estudiarlos para conocer las señales que se envían; dicho de otro modo, qué se dicen los árboles. Pero no es tan sencillo como se lee. Para comprender su interacción y lenguaje, podemos recorrerlos desde la raíz.

Red forestal mundial

La mayor parte de la comunicación vegetal es subterránea. Debajo de nuestros pies, se esconde una alianza entre raíces de plantas y algunos hongos para intercambiar recursos: los árboles ofrecen carbono que obtienen de la fotosíntesis y los hongos les transfieren nutrientes que consiguen del suelo. Esta simbiosis, llamada "micorriza", es una de las adaptaciones terrestres más impresionantes por estar presente entre 85% y 90% de las plantas de todos los ecosistemas de la Tierra. No es una asociación simple, sino una red compleja con la que las plantas han evolucionado al adecuarse a diversas condiciones ambientales, extenderse en distintos territorios y comunicarse para mantener un beneficio.

Los hongos, que pueden pertenecer a los fila Glomeromycota (Glomus, Gigaspora, Acaulospora), Ascomycota (Peziza, Tuber) y Basidiomycota (Amanita, Cantharellus), se conectan con las raíces de los árboles mediante hifas fúngicas o fibras que forman el micelio. Su aspecto es el de una malla fina de filamentos, comúnmente blancos; a simple vista parece una telaraña espesa. En hongos con setas -el sombrerito con el que se identifica a ciertos fungi- el micelio se puede ver debajo de ellas, y en hongos sin setas, el micelio es parte de su estructura filamentosa. Estas fibras cubren las raíces vegetales con un manto y penetran sus células, o bien, entran directamente a sus células sin formar un manto. Con esta conexión celular es posible la comunicación vegetal y con otros organismos.

El micelio crece incluso más que las raíces arbóreas; se extiende tanto que forma un sistema kilométrico de raíces y micelio que interconectan árboles de la misma o distintas especies. Algunos científicos llaman coloquialmente a esta red wood wide web ("red forestal mundial"), en analogía con la world wide web ("red informática mundial" con la que funciona el internet), puesto que corre información y nutrientes mediante nodos, o árboles de tamaño grande, y enlaces, múltiples conexiones (miles) hacia otros árboles de menor tamaño y de ubicaciones geográficas distantes.

Trueque químico

Entre árboles y hongos, es un asunto de acceso a distintos polos, un intercambio de sustancias que los árboles consiguen arriba, en sus copas; y los hongos, abajo, a varios metros debajo de la tierra. El intercambio ocurre, sin embargo, debajo del suelo: los árboles ceden a los hongos carbono en forma de azúcar y, a cambio, reciben minerales. Las plantas absorben el carbono del aire a través de sus hojas en lo alto de su follaje, lo procesan mediante fotosíntesis y lo transportan, hacia abajo, a sus ramas, troncos y raíces, para favorecer su crecimiento y respiración. Con los hongos esto ocurre a la inversa. Comparten a los árboles nutrimentos que usualmente están poco disponibles en el suelo, en especial nitrógeno y fósforo. También transfieren agua, del suelo subterráneo hacia las raíces, con la que los árboles adquieren una fuente más de captación de ella, además de la que consiguen mediante sus hojas y corteza.

Empero, el intercambio no sólo es de nutrientes, sino también de sustancias químicas de defensa o de alarma, según el tipo de hongo con el que se conviva. El resultado de este "mutualismo-parasitismo" (porque los hongos parasitan e invaden las raíces) es un árbol sano con estos beneficios adicionales:

- Protección ante el ataque de parásitos, hongos patógenos y nemátodos, ya que los hongos micorrizas con los que se alía el árbol se encargan de ahuyentar o aniquilar a tales patógenos mediante la segregación de proteínas y enzimas sin afectar a las plantas.

- Aumento de la resistencia a los herbívoros, particularmente insectos que se alimentan de hojas. Gracias a la simbiosis micorriza con hongos, de la misma manera que con el ataque de microorganismos patógenos, los hongos favorecen la producción de sustancias defensivas en el árbol, como enzimas quitinasas y glucanasas, para alejar a insectos u otros animales herbívoros.

- Limitación de la absorción de metales pesados tóxicos como el zinc y el cadmio, ya que quedan 'atrapados' en el micelio de los hongos.

- Mejora de las propiedades físicas y químicas del suelo mediante el enriquecimiento de materia orgánica. Esto reduce la erosión e incrementa la retención de agua.

- Exploración de territorio subterráneo. Las hifas de los hongos, al extenderse, encuentran puntos ricos en minerales y agua, por lo que los árboles pueden proveerse de nutrientes sin necesidad de moverse.

Detective de bosques

Aunque el estudio de esta simbiosis comenzó en el siglo XIX, ésta ha sido más explorada en las últimas décadas. Una de las investigadoras que más difusión y polémica ha conseguido, involuntariamente, es la ecologista Suzanne Simard, de la Universidad de Columbia Británica. Fue ella quien descubrió, tras analizar durante 25 años las raíces de bosques canadienses, que la simbiosis funcionaba también como una red gigante de comunicación. En su tesis doctoral, de 1997, destacó que la cooperación entre árboles es la cualidad que impulsa el sistema subterráneo de raíces y hongos, pues observó que hay "árboles madre" que reconocen a sus retoños y, a través de la transmisión de sustancias con los hongos, les envía nutrientes a ellos y a especies aliadas que están en desventaja de luz u obtención de recursos para apoyarlas en su supervivencia. Si las madres mueren, heredan estos nutrimentos a sus compañeros. La misma asistencia ocurre ante un ataque; cuando los árboles madre detectan infecciones de patógenos o contacto de herbívoros, envían señales a sus vecinos para advertir sobre el peligro y activar su defensa. Para Simard ésta es evidencia de que los árboles 'hablan' y de que no son individuos aislados, sino quizás un solo organismo.

Algunos miembros de la comunidad académica rechazaron tales declaraciones, pese a que el trabajo de Simard fue revisado por pares, avalado, publicado en Nature -una de las revistas científicas globales más prestigiadas- y reproducido por biólogos y ecólogos de otros centros de investigación. El contraargumento es que la competencia y no la cooperación induce la simbiosis y la comunicación. Sin embargo, Simard y otros especialistas ya estaban tomando en cuenta este fenómeno: hay árboles que aprovechan la red subterránea para robar nutrientes de sus vecinos o para destinar sustancias tóxicas para eliminarlos, como lo hace el nogal negro americano.

Bajo el contraargumento, los ecologistas se manifiestan en contra de la personificación de los árboles -atribuirles comportamientos humanos- al difundir su sistema comunicativo y simbiótico, porque según ellos, no representa con precisión a los ecosistemas y puede causar daños a su conservación. Kathryn Flinn, de la Universidad Baldwin Wallace, es una de ellas. Confirma que los árboles, de cierta forma, 'hablan' porque emiten y reciben señales de otros, y hay una reacción fisiológica a partir de ellas, pero niega que la red de árboles funcione como un solo organismo para mantenerse vivos. La razón es que, en términos evolutivos, los individuos sobreviven de manera más exitosa que un grupo que se apoya, pues los individuos son más numerosos y se adaptan de forma más rápida a circunstancias cambiantes. La interacción entre árboles puede ser positiva o negativa, según las condiciones ambientales que enfrenten; es decir, no siempre se comportan de la misma manera. En periodos largos, un árbol individuo podría afectar a un vecino con tal de no morir.

Flinn dice que poner demasiado énfasis en la cooperación entre árboles es engañoso, porque hay una competencia feroz, incluso desde antes de que las plantas maduren: de las millones de semillas que una planta produce, sólo unas pocas germinan y otras menos crecen hasta convertirse en árboles. Hay una cantidad grande de semillas o plántulas que mueren, ya sea con o sin la ayuda de su planta progenitora. Flinn explica que el altruismo puede existir entre las plantas, pero, de nuevo, en el ámbito evolutivo; sin embargo, la cooperación tiende a suceder con mayor frecuencia entre árboles parientes y con menos entre especies distintas. La distribución de recursos, sugiere, es asimétrica, pero se desconoce el patrón certero.

Los hongos simbióticos podrían incluso no estar cooperando con los árboles, sino aprovechándose de su carbono y conquistándolos para asegurar también su supervivencia y dominio del territorio. Flinn se une a esta hipótesis para proponer que personificar a los árboles nos aleja de su entendimiento como plantas. Percibirlos como 'madres', pese a que fue un principio para sensibilizarnos, causa dotarlos de valores morales; por eso la ecóloga sugiere conocer a los árboles y difundir su vida bajo sus términos.

No hay un consenso, pues, entre si la cooperación o la competencia son las que predominan en la comunicación vegetal o si hay un objetivo detrás de ellas más allá del natural. Humanizar a los árboles quizá no sea la forma más precisa de divulgar la vida de un árbol; sin embargo, mientras el debate continúa, imaginarlos de esa manera ha funcionado en ciertos casos para fomentar la protección y el respeto a los bosques. Como en otros seres vivos, es posible que la intimidad vegetal persista incógnita, pero los atisbos insinúan que, aún frente a una convivencia perniciosa, los árboles pueden ser considerados criaturas sociales.

Referencias

CAMARGO-RICALDE, Sara Lucía; Noé Manuel Montaño; Claudia Janette De la Rosa-Mera y Susana Adriana Montaño Arias. "Micorriza: una gran unión debajo del suelo". Revista Digital Universitaria. Vol. 13, No. 7. 1 de Julio de 2012. Disponible en: http://www.revista.unam.mx/vol.13/num7/art72/index.html

FLINN, Kathryn. "The Idea That Trees Talk to Cooperate Is Misleading". Scientific American. 19 de Julio de 2021. Disponible en: https://www.scientificamerican.com/article/the-idea-that-trees-talk-to-cooperate-is-misleading/

MARRIS, Emma. "It takes a Wood to Raise a Tree: A Memoir". Nature. 7 de junio de 2021. Disponible en: https://www.nature.com/articles/d41586-021-01512-y

RAMÍREZ GÓMEZ, Margarita y Alia Rodríguez. "Mecanismos de defensa y respuestas de las plantas en la interacción micorrícica: una revisión". Revista Colombiana de Biotecnología. Vol. XIV, No. 1, 1 de julio de 2012. 271-284. Disponible en: http://www.scielo.org.co/pdf/biote/v14n1/v14n1a25.pdf

SIMARD, Suzanne. "Mycorrhizal Networks Facilitate Tree Communication, Learning, and Memory". Memory and Learning in Plants. 2019. 191-213