Normalmente, si quieres encontrar una planta carnívora en la naturaleza, los mejores lugares para ir son los soleados y húmedos. En suelos anegados y pobres en nutrientes, puedes encontrar plantas carnívoras como rocío de sol o plantas de jarra, que complementan su dieta con nutrientes de sus presas de insectos. Pero Drosophyllum lusitanicum, el pino cubierto de rocío o la drosera portuguesa es diferente. Vive en hábitats secos, propensos al fuego. También es un poco una rareza taxonómica. Definitivamente no es un pino, ni es un rocío de sol. Es de una familia diferente a las droseras, las Drosophyllaceae. Aunque D. lusitanicum se destaca como una rareza, no es un fenómeno completo.

Drosophyllum lusitanicum, la drosera portuguesa
Drosophyllum lusitanicum Foto: fernando ojeda

“Aunque es único en muchos sentidos, Drosophyllum también usa el mismo mecanismo de captura (trampa adhesiva) que una amplia gama de otras plantas carnívoras (por ejemplo, Drosera, Byblis, Roridula, Pinguicula, Triphyophyllum y Philcoxia también usan trampas adhesivas)”, dijo Laura. Patines, que trabajaban en el papel estudiando la planta”Una perspectiva ecológica sobre la 'planta carnívora más allá de los pantanos': beneficios nutricionales de la captura de presas para la planta carnívora mediterránea Drosophyllum lusitanicum".

“Todos estos géneros evolucionaron en su mayoría de forma independiente (con la excepción de las trampas adhesivas y las glándulas pedunculadas en Drosophyllum y Trifiófilo [Dioncophyllaceae], que son familias hermanas. Las glándulas pedunculadas en estas dos plantas carnívoras son en realidad muy similares en estructura, siendo muy complejas y las únicas irrigadas por vasos de xilema y floema. Aunque hay diferencias importantes entre estos dos géneros: Trifiófilo es carnívoro solo en las etapas iniciales, produciendo pocos lineales, Drosophyllum-como hojas en una roseta de hojas lanceoladas, no carnívoras. Luego, crece hasta convertirse en una liana que no produce hojas carnívoras. Mediante el estudio Drosophyllum y comparándolo con estos otros grupos de plantas con trampas adhesivas, podemos comprender mejor cómo y por qué evolucionaron estas plantas carnívoras”.

Skates y sus colegas decidieron examinar el nitrógeno en el Drosophyllum hojas para ver cuánto nitrógeno procedía de su presa. El nitrógeno, dijo Skates, es importante. “Hay tres razones por las que nos enfocamos en el nitrógeno: 1) es un elemento esencial para todos los organismos vivos, 2) generalmente se encuentra en concentraciones muy bajas en el suelo donde crecen las plantas carnívoras, y 3) se presenta naturalmente como dos isótopos estables. (14N y 15NORTE)."

La diferencia entre los 14N y 15N es solo su peso; 14N tiene siete protones y siete neutrones. Los siete protones forman el elemento. nitrógeno, a diferencia del carbono o el oxígeno. Los siete neutrones hacen que el núcleo sea estable, pero algunos isótopos de nitrógeno tienen un neutrón extra. Esta forma más pesada de nitrógeno aún es estable, pero el neutrón extra puede ser una etiqueta útil. “En una cadena alimenticia típica, las plantas 'normales' tendrán la menor 15N:14N relación y la proporción de 15N aumentará a medida que avance en la cadena alimenticia de plantas a herbívoros a omnívoros a carnívoros. Esto es porque 15N es más pesado y más fácil de retener en el cuerpo, mientras que 14El N es más liviano y se mueve más fácilmente a través de los procesos metabólicos para eventualmente ser excretado”, dijo Skates.

“En el caso de las plantas carnívoras, esperamos que las plantas no carnívoras tengan la menor 15N:14proporción de N y los insectos tendrán la mayor 15N:14proporción de N. Como las plantas carnívoras pueden obtener nitrógeno tanto del suelo como de los insectos, esperamos que las plantas carnívoras tengan un 15N:14Proporción de N en algún lugar entre las plantas no carnívoras y las presas de insectos, dependiendo de cuánto dependan de sus presas para obtener sus nutrientes”.

“Para medir la cantidad de 14N y 15N en las hojas de las plantas y los insectos, trituramos cada muestra hasta convertirla en un polvo seco, colocamos el polvo en una pequeña cápsula de estaño y luego lo pasamos por un EA-IRMS (analizador elemental acoplado a un espectrómetro de masas de relación isotópica)”.

Los resultados mostraron que la D. lusitanicum De hecho, las plantas obtenían nitrógeno de sus presas insectos, pero esa proporción variaba de un lugar a otro. En Puerto de Gáliz, los insectos aportaron sólo el 36% del nitrógeno de la planta. En Montera del Torero fue del 75%, con Sierra Carbonera entre los dos. “Fue fascinante ver las diferencias entre los tres sitios, no solo en las presas de insectos sino también en las propiedades del suelo. Esto demuestra que no existe una "talla única" cuando se trata de los beneficios nutricionales que las plantas carnívoras pueden obtener de las presas: hay muchos factores en juego, incluida la disponibilidad de presas y la química del suelo”, dijo Skates.

No era solo nitrógeno lo que la planta obtenía de su presa. Los autores encontraron que el carbono era otra entrada a la planta. Este resultado no fue una sorpresa, dijo Skates. “Algunos otros estudios han demostrado que las plantas carnívoras pueden obtener algo de carbono de sus presas, por lo que esperábamos que Drosophyllum podría absorber algo de carbono de la presa junto con la absorción de nitrógeno. Sospecharíamos que la planta carnívora está absorbiendo muchos otros nutrientes al mismo tiempo (pero con nitrógeno, al menos podemos medir esta absorción usando técnicas de isótopos estables)”.

Drosophyllum es parte de una próxima tesis doctoral de Skates donde también examinará algunas otras plantas. “¡Actualmente estoy escribiendo mi investigación de doctorado sobre especies de Byblis de Australia Occidental! Es fascinante comparar diferentes plantas carnívoras que tienen una trampa muy similar. Las plantas carnívoras que atrapan adhesivos brindan algunas oportunidades emocionantes para comparar los carnívoros, tanto ecológica como evolutivamente. Me encantaría dedicar más tiempo a investigar Drosophyllum en el futuro si surge la oportunidad, especialmente para observar más a fondo sus similitudes y diferencias con otras plantas carnívoras de hojas pegajosas”.

Los mayores problemas para la investigación fueron la logística y las finanzas, que generalmente vienen con la investigación internacional, dijo Skates. “El proyecto fue una colaboración internacional, en la que participaron múltiples investigadores de Australia, España y Alemania. Las muestras de plantas, suelo e insectos fueron recolectadas en tres sitios en España por el Dr. Paniw y el Prof. Ojeda, con los permisos necesarios del gobierno regional de Andalucía (Consejería de Medio Ambiente, Junta de Andalucía). Era muy importante tener en cuenta este permiso porque Drosophyllum es una especie incluida en la lista roja. Luego, las muestras se enviaron al Laboratorio BayCEER de Biogeoquímica de Isótopos, en la Universidad de Bayreuth, Alemania. Viajé de Australia a Alemania para aprender sobre las técnicas de isótopos estables del profesor Gebauer y para preparar las muestras para el análisis de isótopos estables”.

“Todo esto no hubiera sido posible sin el apoyo financiero e institucional. Me gustaría agradecer a la Sociedad Internacional de Plantas Carnívoras por proporcionar fondos para los análisis de las muestras de plantas, insectos y suelo, y a la Fundación Australiana de Flora por apoyar mi viaje. a Alemania para completar los análisis isotópicos. El apoyo financiero para el trabajo de campo fue proporcionado por el proyecto HERRIZA (CGL2015-64007-P, MINECO-FEDER) del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España.”

Los resultados del estudio muestran cómo el análisis químico de una planta puede arrojar resultados que nos indican su lugar en un ecosistema. Skates dijo que si bien los insectos son importantes por derecho propio en la conservación, la investigación mostró su importancia para que la drosera portuguesa también sobreviva. “Nuestros resultados muestran que las presas de insectos son una parte sustancial de la dieta de Drosophyllum plantas en su hábitat natural, por lo que sin acceso a abundantes presas de insectos, es posible que las plantas no puedan prosperar. Por esta y otras razones, un enfoque de ecosistema completo es realmente importante para la conservación de las plantas carnívoras”.