Drácula lafleurii
Dracula lafleurii, ¿una orquídea engañosa? Foto: Tobías Policha.

Las orquídeas tienen una variedad de herramientas para ser polinizadas. Ellos pueden proporcionar alimentos especializados para polinizadores. Ellos pueden proporcionar aromas para ayudar a las abejas en el cortejo. A veces, simplemente imitar a un insecto hembra, y atraer a un macho para la polinización de esa manera. Investigación publicada en Ecological Entomology muestra que algunos Drácula las orquídeas también utilizan la reproducción para atraer moscas. Pero ofrecen más que sexo..

Ubicación del sitio de estudio.

Para averiguar qué ofrecían las orquídeas, Tobias Policha y sus colegas escalaron los Andes de Ecuador. En las laderas de las montañas, aproximadamente a una milla sobre el nivel del mar, el equipo encontró el Drácula Orquídeas. Puede parecer una altitud extrema, pero es cuestión de perspectiva, como explicó Tobias Policha: "Entre 1250 y 2200 m es una altitud bastante modesta para los Andes. ¡Quito, la capital, se encuentra a 2,850 m! La mayor parte de nuestro trabajo se realizó por debajo de los 2,000 m".

Los Andes son montañas jóvenes. Esta juventud significa que son MUY empinadas. Además, las orquídeas estaban en su mejor momento durante la temporada de lluvias, dijo Policha. Y esta lluvia complicó las cosas. "Llueve mucho (¡unos 3 millones al año!), y el barro es algo que hay que tener en cuenta. Se necesitan varias horas de caminata a través de barro, a veces hasta las rodillas, para llegar a la estación de investigación, y luego caminata adicional para llegar a los sitios de estudio".

El trabajo de campo anterior había encontrado que las orquídeas no fueron polinizadas por mosquitos fungosos, como se sospechaba. En su lugar utilizaron drosophilids, moscas principalmente en los géneros cigotrica  y  Hirtodrosófila. Estas moscas, como los mosquitos de los hongos, utilizan los hongos como sitios de reproducción, pero también como sitios de cría. Entonces, los autores decidieron probar si las orquídeas también imitaban los sitios de cría. Si lo fueran, entonces las moscas estarían dejando huevos en las plantas para criar sus larvas.

Fue un buen plan, ligeramente obstaculizado por un problema propio de Ecuador. Ecuador es un foco de biodiversidad. Está muy bien decir "mosca" o "hongo", pero ¿qué orquídea, qué moscas y qué hongos?

Policha dijo que las orquídeas no representaban un gran problema. "La estación de campo ha sido visitada a lo largo de los años por varios orquidólogos (Lorena Endara, Luis Baquero, Carlyle Luer, Stig Dalstrom), por lo que hay una lista de plantas decente. Además de eso, Drácula son bastante distintivos. Ha habido un puñado de especies descritas de la reserva (incluyendo D. lafluerii), por lo que no se sabe TODO!

¡Identificar los hongos y las moscas llevó algo más de tiempo! En ambos casos, nos basamos tanto en la morfología como en el ADN, y nuestro equipo incluyó a expertos mundiales en ambos taxones.

A menudo podíamos identificar con bastante fiabilidad la familia o el género de los hongos en el campo. Y teníamos la ventaja de aprender sobre la micoflora a lo largo de varias temporadas de campo. Bryn Dentinger Trabajaremos en la identificación y descripción de nuevas especies de hongos de nuestro estudio".

Mientras que las orquídeas y los hongos permanecen inmóviles para ser clasificados, Policha no podía decir lo mismo de los insectos. "¡Las moscas fueron donde las cosas se pusieron difíciles! La lluvia tampoco ayudó. Pasábamos horas sentados bajo la lluvia observando los movimientos de las pequeñas "moscas de la fruta" (al menos parientes de... Drosophila!). A veces iban y venían tan rápido que parecían desaparecer, y con frecuencia nos visitaban en bandadas mixtas de a veces docenas de especies. No pudimos identificarlos con certeza en el campo.

A la dificultad se sumaba el hecho de que aproximadamente un tercio de las especies son nuevas para la ciencia y no han sido descritas. Esta fue, en parte, la razón por la que utilizamos el método de código de barras de ADN para identificar al menos grupos únicos de moscas, incluso cuando no había un nombre que asignarles. David Grimaldi (AMNH) Trabajaremos en la descripción de las nuevas especies resultantes de nuestro trabajo".

El equipo también estaba desconcertado por cómo la orquídea imitaba a los hongos. ¿Estaban reemplazando a los hongos proporcionando un sitio de cría viable para las moscas? ¿O simplemente estaban imitando a los hongos y sin hacer nada para criar a la próxima generación de polinizadores?

Bitty Roy observando moscas en una orquídea
Bitty Roy observando moscas en un D. lafleurii. Foto: Jacky Poon.

Lo que los autores encontraron fue que tenían razón en algunos aspectos. Muchas de las moscas que visitaron los hongos en un lugar, también llegaron al Drácula orquideas Sin embargo, algunos parecían especializarse en flores o en hongos.

Los científicos han encontrado algunas levaduras que crecen en Drácula orquídeas, y en las entrañas de los insectos visitantes. Este partido muestra que las moscas pueden encontrar comida en las flores. Tobias Policha y sus colegas también vieron a las moscas realizando un comportamiento de cortejo en las flores.

cigotrica spp. en Drácula lafleurii. Vídeo de Jacky Poon.

Mientras que una Drácula La orquídea es un excelente lugar para conocer otras moscas, pero no necesariamente un buen lugar para criar hijos. Los autores escriben: "...no hubo superposición entre las especies que surgieron de los hongos y las que surgieron de... Drácula." Sin embargo, algunas especies de moscas emergen de Drácula orquídeas. En la conclusión del artículo, los autores añaden: "...se podría predecir que, dados los recursos disponibles en las flores, algunas especies de moscas evolucionarían para explotar Drácula orquídeas exclusivamente, y este parece ser el caso; muchos de nuestros visitantes parecen ser especialistas en flores que no visitan hongos y viceversa."

Esta variedad de resultados dificultó un poco la explicación del comportamiento de las orquídeas. El mimetismo puede funcionar de varias maneras. Un ejemplo bien conocido son las moscas que adoptan rayas negras y amarillas para parecerse a avispas o abejas, a pesar de no tener aguijón. Este es el mimetismo batesiano. Otra forma de mimetismo es el mimetismo mülleriano. Este mimetismo es donde los organismos convergen en una apariencia similar porque ayuda a resolver el mismo problema. Policha dijo que la forma en que las abejas y las avispas usan rayas amarillas y negras para advertir a los depredadores de sus picaduras es el mimetismo mülleriano en acción. Sin embargo, no está claro qué hacen las orquídeas.

Nos sorprendió. Creo que inicialmente asumimos que se trataría de un sistema batesiano de engaño, pero después de observar a los organismos durante tanto tiempo, nos dimos cuenta de que, en realidad, estaban cumpliendo aspectos importantes de su historia natural en las orquídeas. Fue precisamente en respuesta a estas observaciones que iniciamos el estudio de crianza para confirmar que no estaban logrando el máximo beneficio de adaptación (reproducción) de los sustratos de las orquídeas como sí lo hacían de los hongos.

Sin embargo, algunas moscas podrían lograr que sus crías eclosionen con éxito en algunas orquídeas, por lo que el mimetismo no es puramente engañoso. Policha está reflexionando actualmente sobre la estrategia de las orquídeas, incluyendo si están cambiando de un enfoque a otro. «Aún no está del todo claro cómo encaja esta historia en la teoría del mimetismo. Que nos encontremos o no en una etapa de transición en la evolución del engaño a la convergencia dependerá en última instancia de lo que las moscas puedan hacer con las orquídeas».

Cómo llegar al sitio de estudio. Foto: Tobías Policha.

"En términos de pensar en las presiones de selección, El mimetismo batesiano y mülleriano ejercen tipos opuestos de selección dependiente de la frecuencia (negativo y positivo, respectivamente). En cierto modo, las orquídeas se benefician de la posible selección positiva dependiente de la frecuencia de un anillo mülleriano, enmascarando los aspectos, en última instancia engañosos, de la pérdida de aptitud al ofrecer un lugar donde refugiarse, alimentarse y aparearse.

Los hallazgos muestran que, para las orquídeas, el mimetismo no se trata solo de engaño. Drácula Las orquídeas imitan a los hongos y también pueden proporcionar recompensas a algunas parejas. No sorprende que, en un lugar donde se encuentra tanta diversidad de vida, también se encuentren diversas tácticas para tratar con otros organismos.

LEA EL ARTÍCULO:

Policha, T., Grimaldi, D., Manobanda, R., Troya, A., Ludden, A., Dentinger, B. y Roy, B. (2019) Drácula Las orquídeas explotan los gremios de moscas que visitan los hongos: nuevas perspectivas sobre un imitador de hongos. Ecological Entomology, 44(4), págs. 457-470. Disponible en: https://doi.org/10.1111/een.12720.