Los humanos comenzaron a cultivar hace unos 12,000 años. Las hormigas lo han hecho bastante más tiempo. Las hormigas cortadoras de hojas, los cultivadores de insectos más conocidos, pertenecen a un linaje de insectos que han estado manejando granjas de hongos basadas en materia vegetal picada por más de50 millones de años. Sin embargo, el cultivo de hormigas en plantas con flores comenzó más recientemente, hace unos 3 millones de años en las Islas Fiji.
La investigación, dirigida por el Dr. Guillaume Chomicki del Departamento de Ciencias de las Plantas de la Universidad de Oxford, ha demostrado que millones de años de agricultura de hormigas han remodelado la fisiología de las plantas. Las hormigas de cultivo depositan heces ricas en nitrógeno directamente dentro de las plantas, lo que ha llevado aevolución de estas estructuras vegetales ultra-absorbentes. Esto significa que los nutrientes derivados de las hormigas se dirigen activamente a los sitios hiper-absorbentes, en lugar de depositarse como resultado de los subproductos. Esta nueva comprensión puede ofrecer pistas importantes en nuestra lucha por la seguridad alimentaria.
El Dr. Chomicki, autor principal del estudio, dice: "La velocidad a la que las plantas pueden absorber nitrógeno es una limitación clave para la tasa de crecimiento de las plantas. La mayoría de las plantas, incluidos nuestros cultivos, absorben nitrógeno del suelo y, por lo tanto, nonaturalmente expuestos a concentraciones muy altas de nitrógeno. Aquí, durante millones de años, las hormigas han depositado heces ricas en nitrógeno directamente dentro de las plantas. "El trabajo en curso tiene como objetivo descifrar la base genética de las estructuras de plantas ultra absorbentes descubiertas en este estudio, lo que puedefinalmente se transferirá a nuestros cultivos y, por lo tanto, aumentará su tasa de absorción de nitrógeno.
Es un tipo de cultivo único donde las hormigas cultivan no solo su alimento, sino también su hogar: las plantas proporcionan cavidades preparadas en las que anidan las hormigas. Esta relación es esencial para ambas partes: las hormigas han perdido el nido-capacidad de construcción que tienen la mayoría de las otras hormigas tropicales que viven en los árboles, y las plantas, que son epífitas plantas que crecen en la superficie de los árboles, dependen de las hormigas para obtener nutrientes y defensa.
Para probar si la nutrición de las plantas cultivadas con hormigas ha cambiado, Chomicki rastreó la deposición de nutrientes por las hormigas dentro de estas plantas de la isla de Fiji. En las especies de plantas cultivadas, las hormigas especializadas defecan exclusivamente en las verrugas hiper-absorbentes en las paredes interioresEn las especies de plantas no cultivadas estrechamente relacionadas que viven en las mismas selvas tropicales de Fiji, las hormigas no muestran este comportamiento de cultivo. Esta investigación muestra que las verrugas hiper-absorbentes similares han evolucionado repetidamente en plantas colonizadas por hormigas de cultivo.
La investigación publicada hoy en Nuevo fitólogo , revela que debido a que los granjeros de insectos suministran nutrientes a sus cultivos, tienen el potencial de modificar la nutrición de los cultivos, y en el caso de las hormigas, esto ha llevado a cambios evolutivos en ambos socios; las hormigas y las plantas.
El profesor Renner, de la Universidad de Munich, y autor principal del estudio, dijo: 'La domesticación de las plantas por las hormigas ha llevado a un aumento> 2 veces mayor en la absorción de nitrógeno derivado de las hormigas, y este reciclado estricto de nutrientes es unactivo clave para que las epífitas vivan en copas sin suelo. '
Esto respalda la idea de que millones de años de agricultura de hormigas han remodelado la fisiología de las plantas, pasando de nutrientes derivados de las hormigas como subproductos a la fertilización activa y dirigida en sitios hiperabsorbentes. Al igual que nuestra emergente 'agricultura de precisión' donde la computadoraLos dispositivos controlados y los drones se utilizan para dirigir los nutrientes a los lugares del campo donde más se necesitan, estas hormigas han desarrollado un tipo especial de agricultura de precisión. Dirigen los nutrientes a tejidos específicos en las plantas que son hiper-absorbentes.
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Materiales proporcionado por Universidad de Oxford . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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