Comunicación aérea entre plantas
Si las plantas se comunican con el entorno y entre ellas es un tema de investigación en crecimiento. Que las plantas se comunican con el entorno, por ejemplo mediante los colores de las flores o a través de la producción de aromas y néctar, está muy bien estudiado. Por su parte, la comunicación entre las mismas plantas es un tema un poco menos conocido. En la década del 80, se conocieron estudios que indicaban que árboles intactos habían aumentado sus sistemas de defensa cuando fueron colocados en cercanías de árboles de la misma especie dañados por herbívoros. Los árboles lesionados, estaban alertando a los vecinos de la presencia de un depredador mediante la liberación de señales químicas en el aire. Una década más tarde, una serie de experimentos demostró que las plantas de tabaco silvestres cultivadas cerca de las plantas de artemisa cuyas hojas habían sido recortadas se volvieron resistentes a los herbívoros, aparentemente en respuesta a los compuestos orgánicos volátiles liberados por la artemisa.
El fenómeno de la comunicación de plantas basada en compuestos orgánicos volátiles está bien descrito. En varios casos, también se ha demostrado que las señales volátiles aumentan la aptitud física en las plantas receptoras. Pero, ningún experimento ha demostrado aún que la señalización volátil entre plantas vecinas pueda beneficiar a la planta emisora, lo que incita algunos investigadores sugieren que «espiar» es una descripción más precisa de lo que se ha observado que la comunicación «intencional».
De cualquier manera, los investigadores que dudan de que las plantas habrían evolucionado para ser altruistas han reflexionado sobre la vieja cuestión de los orígenes evolutivos del fenómeno. Quizás la capacidad de sintetizar y emitir compuestos orgánicos volátiles podría ser simplemente una consecuencia inevitable de las funciones no comunicativas, como repeler insectos herbívoros y atraer insectos que parasitan a esos herbívoros. Otra posibilidad es que los canales de comunicación externos son simplemente una extensión de la señalización dentro de la planta. En la artemisa y el álamo, por ejemplo, los compuestos orgánicos volátiles liberados de las partes dañadas de una planta inducen resistencia en las secciones intactas de la misma planta, lo que sugiere que cada planta individual utiliza las señales para coordinar sus propias respuestas fisiológicas.
Alternativamente, la señalización basada en compuestos orgánicos volátiles entre plantas puede haber sido favorecida porque mejora la «aptitud física extendida» del emisor al beneficiar a sus conspecíficos relacionados: una estrategia conocida como selección de parentesco. Si bien la explicación evolutiva de la comunicación volátil entre las plantas permanece abierta al debate, los investigadores han estado trabajando para identificar y caracterizar químicamente los compuestos orgánicos volátiles y descubrir cómo codifican los mensajes. La espectroscopia de masas ha revelado varios compuestos que funcionan como señales de planta a planta. Las mezclas específicas de esos compuestos dictan el contenido de los mensajes. Por ejemplo, en las margaritas dañadas por herbívoros, la eliminación de cualquier compuesto de una mezcla de cinco compuestos orgánicos volátiles, que induce la producción de insecticida en los vecinos, redujo significativamente la expresión de genes asociados con la biosíntesis de insecticidas en esas plantas.
