Los contaminantes atmosféricos espantan a los polinizadores de las flores

El uso de pesticidas y la destrucción de su hábitat está llevando al colapso a los polinizadores de todo el mundo, con el consecuente peligro para la seguridad alimentaria y los ecosistemas. Sin embargo, estos factores no son las únicas amenazas a las que se enfrentan estos animales.

Las actividades humanas han alterado drásticamente el medio ambiente con contaminantes sensoriales, como el ruido o la luz artificial, que pueden cambiar el comportamiento y la capacidad de los seres vivos al introducir nuevos estímulos o modificar los naturales.

Por ejemplo, los contaminantes transportados por el aire, como el ozono (O3) y los radicales nitrato (NO3) oxidantes, degradan los compuestos químicos que producen aromas florales. Muchos polinizadores de plantas recorren largas distancias atraídos por estos olores mientras buscan alimento.

Un equipo internacional de científicos, liderado por la Universidad de Washington (Estados Unidos), ha analizado el impacto de estos contaminantes antropogénicos en la capacidad olfativa de la polilla halcón (Manduca sexta).

Para ello, hicieron un seguimiento de la polinización nocturna de la onagra (Oenothera pallida), una planta de jardín muy popular, nativa de Norteamérica. Estas flores del desierto liberan un fuerte aroma floral que atrae a una rica diversidad de polinizadores. Los aromas oxidados dieron como resultado una caída del 70% en las visitas a las flores por parte de estos insectos, lo que probablemente redujo la fructificación y la aptitud de las plantas.

"Nuestro trabajo es sin duda extrapolable para otras especies de polinizadores, especialmente las que dependen de la detección de olores florales para localizar el alimento y salen de noche, que es cuando los radicales nitrato son más abundantes en la atmósfera", explica a SINC Joel A. Thornton, coautor del estudio e investigador en el departamento de Ciencias Atmosféricas en la institución estadounidense.

Los radicales nitrato (NO3) se producen en la atmósfera por reacciones químicas entre el ozono (O3) y el dióxido de nitrógeno (NO2). Las actividades antropogénicas relacionadas con la combustión de carburantes son una fuente importante de óxidos de nitrógeno y parte de la causa del ozono.

"El ozono tiene fuentes naturales, pero también se ve potenciado por las emisiones antropogénicas de óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles. En regiones en las que, tanto el ozono como el dióxido de nitrógeno son elevados, la producción de radicales de nitrato se verá potenciada", añade Thornton.

Onagra durante el estudio de campo. / Jeremy Chan

Cómo el NO3 altera los olores

El trabajo combinó observaciones de campo en el este del estado de Washington y experimentos de laboratorio. "Estas polillas poseen uno de los sistemas olfativos más sensibles, rivalizando con la del perro. Sus neuronas olfativas están situadas en las antenas y la nariz y detectan los compuestos del olor antes de transferir esta información al cerebro", asegura a SINC Jeff Riffell, que lidera el estudio desde la misma universidad.

De acuerdo con los hallazgos, NO3 fue mucho más reactivo que O3 y oxidó selectivamente un subconjunto específico de monoterpenos –componentes de las esencias volátiles de las flores– y en el olor floral que las polillas halcón usan para reconocer la flor.

"La especie de polinizadores que estudiamos, las polillas voladoras nocturnas, son importantes sobre todo para las flores que se abren al atardecer. Estos insectos tienen la capacidad de volar entre 40 y 80 km en una sola noche. Están por toda Norteamérica, lo que las convierte en un excelente sistema modelo para distintas zonas, ya que son similares a otras especies de polillas de América del Sur y Europa", argumenta Riffell.

Según Thornton, es posible que también se puedan dar estas perturbaciones durante el día relacionadas con la contaminación por óxido de nitrógeno: "Otro trabajo previo lo ha demostrado. Los radicales de nitrato tienen una vida corta durante el día debido a su destrucción por la luz solar y a las reacciones con otros radicales diurnos. Sin embargo, los óxidos de nitrógeno pueden potenciar tanto el ozono como el radical hidroxilo (un fragmento del vapor de agua) durante el día, ambos reactivos hacia los monoterpenos, los mismos componentes del aroma floral que identificamos como importantes para la localización de flores por parte de los polinizadores".

A escala global, los autores de este trabajo apuntan a que muchas áreas urbanas tienen suficiente O3 y NO3 atmosférico por la contaminación, como para reducir significativamente la distancia a la que los polinizadores pueden percibir el aroma floral.

Polilla halcón sobre una flor. / Ron Wolf

Referencia: J. K. Chan et al. "Olfaction in the Anthropocene: NO3 negatively affects floral scent and nocturnal pollination". Science.

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