El cactus ecuatoriano absorbe el ultrasonido y atrae a los murciélagos hacia las flores
ARRIBA: A. geoffroyi bebe néctar de E. frutescensRALPH SIMON
Las plantas polinizadas por murciélagos bebedores de néctar a menudo tienen flores que reflejan ondas ultrasónicas, lo que facilita que los animales localicen las flores a través de la ecolocalización. Pero un cactus hace lo contrario: absorbe más ultrasonido en el área que rodea sus flores, lo que las hace destacar sobre un fondo más tranquilo, según una preimpresión publicada en bioRxiv el mes pasado. .
Espostoa frutescens es un tipo de cactus en forma de columna que se encuentra solo en las montañas de los Andes ecuatorianos. Tiene pequeñas flores a un lado que se abren por la noche, atrayendo a los murciélagos que vuelan de flor en flor en busca de néctar. Uno de sus principales polinizadores es el murciélago sin cola de Geoffroy (Anoura geoffroyi).
Los murciélagos son realmente buenos polinizadores, Ralph Simon, postdoctorado en el laboratorio Wouter Halfwerks de la Vrije Universiteit Amsterdam y líder autor de la preimpresión, le dice a The Scientist. Llevan una gran cantidad de polen en su pelaje y tienen un gran rango de hogar para que puedan transportar el polen de las plantas que crecen lejos unas de otras. Para las plantas con un patrón de distribución irregular como este cactus, es especialmente beneficioso depender de los murciélagos para la polinización, dice.
Para que los murciélagos encuentren las flores por la noche, usan la ecolocalización, emitiendo llamadas ultrasónicas demasiado altas para los humanos escuchen que rebotan en los objetos y permiten que los murciélagos formen un mapa mental de su entorno. Algunas plantas han desarrollado técnicas que aprovechan este sistema de sonar y permiten que los murciélagos detecten mejor las flores, como hacer que sus pétalos sean más cóncavos, formando una superficie más reflectante que puede devolver más ecolocalización al murciélago. Pero E. frutescens adopta un enfoque diferente.
Un cactus no tiene sentido de lo que es ser un murciélago, no puede ver, oler ni ecolocalizar, pero aquí está, enviando un mensaje a un murciélago en un idioma que un murciélago pueda entender.
May Dixon, Universidad de Texas en Austin
Cada uno de E. Las flores de frutescens están rodeadas por un área de pelos lanudos llamada cefalio. Simon y sus colegas sabían por mediciones anteriores que los pelos absorbían el sonido y estaban interesados en ver si esta parte del cactus podría ayudar a los murciélagos a encontrar las flores. Conectaron un micrófono y un altavoz a un dispositivo que se asemejaba a la forma y el tamaño de la cabeza de un murciélago para imitar a un murciélago, reprodujeron llamadas de ecolocalización pregrabadas a los cactus y midieron cuánto sonido se reflejaba en la réplica del murciélago.
El equipo descubrió que el cefalio peludo absorbía el ultrasonido y que la mayor absorción se producía por encima de los 90 kHz, en el rango de frecuencia de la llamada de ecolocalización de los murciélagos sin cola de Geoffroy. El sonido que rebotó en el micrófono desde el área del cefalio fue unos 14 decibelios más bajo que el sonido que rebotó en la parte no peluda del cactus.
Flor de cactus rodeada de cefalio peludoRALPH SIMON
Es un mecanismo totalmente diferente al método de reflexión que usan otros cactus, dice Simon. En lugar de hacer que las flores destaquen, humedece el fondo. El fondo absorbe el ultrasonido y las flores aparecen en [el medio de] este pelaje absorbente.
Este mecanismo tiene sentido desde el punto de vista de la comunicación, escribe May Dixon, una estudiante graduada que estudia el comportamiento de los murciélagos en Mike Ryans. laboratorio de la Universidad de Texas en Austin que no participó en el estudio, en un correo electrónico a The Scientist. Si está tratando de enviar un mensaje, debe pensar no solo en el mensaje en sí, sino también en el contexto. Por ejemplo, si está llamando a alguien, debe ser lo suficientemente alto para que lo escuche, claro, pero también debe llamar desde un lugar tranquilo, dice ella.
Hay algo maravilloso en la forma en que las plantas han encontrado para comunicarse con los animales a través de la evolución, señala Dixon. Un cactus no tiene sentido de lo que es ser un murciélago, no puede ver, oler ni ecolocalizar, pero aquí está, enviando un mensaje a un murciélago en un idioma que un murciélago puede entender.
El cefalio parece haber originalmente evolucionó para proteger las flores de los factores estresantes ambientales como los rayos ultravioleta, la desecación, el enfriamiento excesivo o las comidas, pero durante la evolución, cooptó otra función, y también funciona como una estructura de absorción de sonido, dice Simon. La evolución de este mecanismo beneficia tanto a los cactus como a los murciélagos. Desde el punto de vista de los murciélagos, con este mecanismo ahorran tiempo. Y para ellos, es importante ahorrar tiempo, porque tienen que visitar varios cientos de flores cada noche para obtener suficiente energía, dice.
El estudio actual no analizó si los sitios de las plantas con mayor La absorción de sonido en el rango de ecolocalización de los murciélagos de hecho resultó en las tasas más altas de detección y visitas de murciélagos, dice Jan Komdeur, ecólogo evolutivo de la Universidad de Groningen en los Países Bajos que no participó en la investigación, en un correo electrónico a The Scientist . En el futuro, los investigadores podrían investigar con qué frecuencia los murciélagos de la vida real se acercan a las flores peludas versus las flores sin pelo manipuladas experimentalmente, sugiere.
Jorge Schondube, ecólogo de la Universidad Nacional Autónoma de México que no participó en el estudio, está de acuerdo en que se necesita investigación sobre murciélagos de la vida real. Los patrones son muy claros, pero ahora [los investigadores] necesitan mostrar cómo el mecanismo realmente está cambiando el comportamiento de los murciélagos, dice.
Aún así, está impresionado con los hallazgos hasta el momento. La naturaleza es muy creativa. Y al ser creativo, permite el origen de cosas completamente nuevas e inimaginables. Es realmente sorprendente que algo así pueda suceder, y el documento lo muestra de manera muy, muy hermosa. . . . Lo que estamos viendo aquí es algo que no se había visto antes en términos de sonido.
Emily Makowski es pasante en The Scientist. Envíele un correo electrónico a emakowski@the-scientist.com.