Para las plantas leñosas jóvenes, ser devoradas por grandes mamíferos es una gran amenaza y fuente de mortalidad de los arbolitos. Algunas especies producen espinas como forma de defensa. Qué tan temprano emergen estas espinas puede ser un fuerte predictor de la supervivencia de los árboles jóvenes. Sin embargo, hasta ahora, se ha prestado poca atención a cómo varía la emergencia de las espinas entre las especies.

las espinas de Fouquieria brilla desarrollarse a partir de la hoja pecíolos. Imagen: Miskatónico / Wikipedia

In un artículo reciente publicado en Annals of Botany, Mohammed Armani y sus colegas han utilizado un grupo diverso de 45 especies de plantas espinosas de diferentes hábitats para examinar cómo el tamaño del árbol joven, el tipo de espina y la disponibilidad de luz y recursos hídricos afectan el tiempo y el tamaño de las espinas. Los autores examinaron tres tipos diferentes de espinas: espinas verdaderas, que se derivan del tejido de la hoja; espinas, que surgen de la epidermis o corteza; y espinas, que provienen del tejido de las ramas. Las plantas, que pertenecían a 17 familias de plantas diferentes, se cultivaron juntas en condiciones de invernadero. Se cosecharon a las 5 y 15 semanas después de la siembra y se controló la emergencia de las espinas y la proporción de su masa que habían puesto en las espinas.

Los autores encontraron que las mayores influencias sobre cuándo aparecieron las defensas de las plantas y qué tan grandes se volvieron fueron el tipo de espina que se produjo y los recursos disponibles para la plántula. Las espinas verdaderas surgieron primero, seguidas de las espinas y las espinas al final. Se cree que esto se debe a que las espinas verdaderas, aunque costosas, se pueden producir junto con las primeras hojas. Las espinas tienen un costo de producción más bajo, pero deben pasar por etapas de desarrollo más largas que las espinas de las hojas. Finalmente, se espera que las espinas sean las más lentas de producir porque deben esperar hasta que la planta tenga la edad suficiente para que ocurra la ramificación lateral. En general, las espinas tendieron a emerger antes en lugares con menor precipitación o en un hábitat más abierto y soleado. Si bien el momento de las espinas no dependía del tamaño de los árboles jóvenes, la cantidad de biomasa asignada a ellos sí lo era, aunque esto dependía tanto de los niveles de luz como del tipo de espina que se estaba produciendo.

Este es el primer estudio que examina el patrón de crecimiento de la columna vertebral y la inversión en recursos en una amplia gama de especies de plantas. A la luz de sus resultados, los autores escriben que "comprender la eficacia de los diferentes tipos de espinas contra los grandes herbívoros es un paso importante en el desarrollo de marcos predictivos sobre cómo la herbivoría y los recursos ambientales, y los posibles cambios en estos, darán forma a las comunidades leñosas espinosas en el futuro." Es importante destacar que los autores también concluyeron que, dadas sus sorprendentes diferencias, agrupar todos los tipos de espinas puede limitar nuestra capacidad para predecir su desempeño ecológico.