Un clima cambiante afectará el crecimiento de las plantas, pero ¿qué hará con las defensas de las plantas? Liu y sus colegas de la Universidad de Henan examinaron dos plantas y sus herbívoros. El estudio, en Revista de Ecología Vegetal, examinado cómo una especie nativa y una especie invasora difieren en su respuesta al calentamiento. Si respondían de formas contrastantes, los científicos creían que esto también podría afectar la herbivoría. Descubrieron que tenían razón y que el aumento de las temperaturas cambió la química de las hojas. También encontraron que las dos plantas respondieron de diferentes maneras. Sus hallazgos destacan algunos de los efectos impredecibles que tendrá el calentamiento global en el planeta.

Alternanthera sessilis es una planta originaria del sudeste asiático y tiene muchos nombres, incluido joyweed. Es una planta acuática que proporciona forraje a las abejas. A diferencia de, A. filoxeroides, alligatorweed, es una especie invasora en la región. Crea densos mantos de vegetación en el agua, compitiendo con otras plantas por la luz. También interrumpe el flujo de agua, causando problemas a la vida silvestre. Tiene enemigos naturales.

Alternanthera sessilis. Imagen: Canva.

Spodoptera litura es una especie polífaga, lo que significa que es feliz comiendo muchas cosas (poly = muchos, phagous = comer). Se llama gusano cortador del tabaco o gusano de la hoja del algodón, pero también es feliz comiendo otras plantas. cassida piperata – escarabajo tortuga – es oligófago, lo que significa que solo come unas pocas cosas. Liu y sus colegas realizaron experimentos para ver cómo reaccionaban estos herbívoros cuando las plantas crecían en condiciones más cálidas.

El equipo comparó plantas cultivadas a 2°C con una muestra de control. El aumento de la temperatura redujo el nitrógeno en A. sesilis hojas, además de aumentar la concentración de flavonoides y fenoles. La temperatura más alta también disminuyó el contenido de nitrógeno de la invasora A. philoxeroides. Para S. litura el efecto fue reducir el peso de las larvas. Para las larvas de ambas especies, cuanto más cálido A. sesilis reducción de peso y también prolongación del tiempo de desarrollo de las larvas.

"Estos hallazgos podrían ayudarnos a comprender cómo el calentamiento climático influye en las interacciones de las plantas invasoras y nativas con los insectos, y sugieren que la temperatura elevada puede cambiar la interacción de los herbívoros nativos, las plantas nativas y las plantas invasoras", escriben Liu y sus colegas.

Los autores señalan que, si bien las dos especies pertenecen al mismo género y tienen una morfología similar, las diferentes respuestas afectan la aptitud de la planta.

“El hallazgo más novedoso de nuestro estudio fue que el calentamiento cambió las interacciones de los herbívoros nativos con la planta nativa más fuertemente que la planta invasora, como lo indica C. piperata peso pupal, S. litura el peso de las larvas y el tiempo de desarrollo de las larvas”, escriben Liu y sus colegas. “Este hallazgo respalda la opinión predominante de que los cambios en la química de las plantas hospedantes afectarán aún más el rendimiento de los insectos. Nuestros resultados mostraron que el peso de C. piperata pupa criada en A. sesilis disminuyó en condiciones de calentamiento, aunque C. piperata mostró una mayor tasa de supervivencia de larvas en A. sessilis que en A. filoxeroides. Además, el tratamiento de calentamiento prolongó significativamente S. litura el tiempo de desarrollo larvario y tales efectos negativos solo ocurrieron en A. sesilis. Estos resultados sugieren que el impacto indirecto del calentamiento en el insecto es más fuerte a través de la planta nativa que del invasor”.

Una razón sugerida para la diferencia son las diferentes tensiones que enfrentan las especies. Si las especies invasoras tienen problemas con los herbívoros, pueden asignar más recursos al crecimiento. Cuando ocurre el calentamiento, la química de la planta reacciona de diferentes maneras. Una combinación de nutrición reducida y defensas aumentadas muestra que el calentamiento tendrá un efecto indirecto sobre los insectos, así como efectos directos sobre la fisiología. Para los botánicos, muestra que el impacto de la herbivoría bajo el calentamiento podría funcionar a favor o en contra de los efectos sobre la fisiología al observar la aptitud de una planta en un clima más cálido.