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sábado, 21 de julio de 2012

Erythrina caffra, el árbol del coral sudafricano

 Sus flores llenan de color los bosques de Sudáfrica

El árbol del coral sudafricano es una leguminosa arbórea de nombre científico Erythrina caffra. Su floración espectacular y su adaptabilidad a los climas subtropicales y mediterráneos libres de heladas de todo el mundo la han convertido en una de las plantas más bonitas de la flora de Sudáfrica. En su país natal crece en bosques costeros hasta una altura de 200 msnm.

Flores de Erythrina caffra de un intenso y luminoso color rojo anaranjado. Su acertado nombre científico la define a la perfección: Erythrina del griego erythros que significa rojo y caffra que es el nombre latino de la región africana de los cafres de donde es nativo, es decir, de Sudáfrica.

Bellísimo árbol del coral sudafricano en plena floración a principios de mayo fotografiado en la ciudad alicantina de Elche. Las flores se abren antes que las hojas, lo que realza todavía más la belleza de la floración. Éste árbol puede alcanzar los 12 metros de altura en cultivo y hasta 20 metros en su hábitat natural. Los ejemplares más espectaculares se encuentran en el Alexandria Forest que forma parte del Addo Elephant National Park de la región de El Cabo. Sus ramas están protegidas por espinas cortas y gruesas. Las hojas son trifoliadas. La madera es quebradiza y ligera, por lo que conviene sembrarlo en un lugar resguardado de los fuertes vientos.

Espectaculares inflorescencias de Erythrina caffra que parecen llamaradas de fuego. Las flores no producen ningún perfume. Los polinizadores, principalmente aves, son atraídos por el llamativo color rojo de los pétalos y por la recompensa del nutritivo néctar que las flores producen en abundancia. Cada flor contiene hasta 10 gotas de néctar (aproximadamente 1 cc.) y cada inflorescencia está formada por unas 80 flores, que segregan por tanto unas 800 gotas de néctar (unos 80 cc.). Teniendo en cuenta que en la copa de un árbol adulto puede haber hasta 2000 inflorescencias, es decir, hasta 160.000 flores, el cálculo total nos da una producción de 1.600.000 gotas = 160.000 cc. = 160 litros de néctar por árbol. El esfuerzo de la Erythrina caffra para asegurar la siguiente generación es realmente titánico.

Ha sido demostrada la polinización de las flores de esta leguminosa por los estorninos de la especie Onychocnathus morio, los ruiseñores del género Pycnonotus sp., los tejedores amarillos de la especie Ploceus subaureus, los pájaros sol del género Nectarinia sp., las oropéndolas del género Orioles sp., y muchas otras aves que en plena primavera se pueden ver en bandadas de cientos de individuos visitando los árboles en flor.

Legumbres inmaduras de Erythrina caffra fotografiadas en el Jardín Botánico de Lisboa a principios de mayo.

Legumbres maduras del árbol del coral sudafricano a principios de mayo. Las semillas se quedan pegadas a las vainas abiertas, las cuales son desplazadas lejos de su madre por las ráfagas del viento y por las lluvias torrenciales, facilitando así la conquista de nuevos territorios. Como ocurre con muchas semillas sin pulpa jugosa a su alrededor, las de la Erythrina caffra presentan dos limitaciones a la germinación, los llamados letargo externo y letargo interno.

Semillas de Erythrina caffra de un intenso color rojo. La cutícula brillante que las cubre es impermeable al agua. Representa el llamado letargo externo. Para que el embrión se hidrate y salga del letargo interno debe ser escarificada por las bacterias, hongos y ácidos del suelo, que corroen la cutícula y la hacen permeable a la entrada de agua. Una vez han sido escarificadas, las semillas necesitan dos requisitos más para que su embrión salga del letargo interno: humedad y luz solar directa. Las semillas que quedan bajo la copa de su madre o tienen la mala suerte de ser desplazadas a un lugar sombreado, aunque su cutícula haya sido permeabilizada a la hidratación, no germinan, pues necesitan que los rayos solares incidan sobre ellas o sobre la fina capa de tierra que las cubre para que el embrión se despierte del letargo interno.

Pequeño árbol del coral sudafricano recien germinado. En uno de los dos cotiledones se puede ver la escarificación mecánica a la que sometí la semilla rascándola contra un bloque de arenisca para romper la cutícula y facilitar la hidratación del embrión. Una vez escarificada la sembré en una maceta que coloqué a pleno sol. Los sensores de luz de la semilla detectaron los rayos solares que incidían sobre la delgada capa de tierra que la cubría y despertaron al embrión.

 Tronco de un viejo ejemplar de Erythrina caffra del Jardín Botánico de Lisboa.

Corteza rugosa y grisácea del tronco anterior recorrida por lineas blancas longitudinales.

Edito esta entrada el día 22 de enero de 2016 para añadir esta fotografía de la floración espectacular de este Árbol del Coral cultivado en Mallorca que, a consecuencia del cambio climático, se ha adelantado en tres meses.

Curiosamente cuando florece a finales de abril o a principios de mayo la floración es mucho más endeble.


sábado, 14 de julio de 2012

Pericartiellus durieui, parásito del Umbilicus rupestris

Su larva segrega hormonas que provocan tumoraciones vegetales llamadas agallas.

El coleóptero Pericartiellus durieui (Lucas, 1846) depende tanto del Umbilicus rupestris para su reproducción que si esta crassulácea desapareciera, él también lo haría.

Agallas provocadas por las larvas del Pericartiellus durieui en los tallos del Umbilicus rupestris. (Recomiendo ampliar las fotos con un doble click).

Su nombre científico, como ocurre con muchísimas especies animales y vegetales, no está exento de controversia entre los entomólogos. Muchos de ellos le dan otros nombres: Nanophyes durieui y Nanophyes lucasi, pero parece ser que el nombre internacionalmente aceptado como válido es el de Pericartiellus durieui. Ver European Environment Agency.

Varios ejemplares de Umbilicus rupestris con agallas. Todas las imágenes de agallas fueron tomadas a principios de mayo en una pared de piedra seca del Parc Natural del Carrascar de la Font Roja en Alcoi, Alicante. La exuberancia y la diversidad de la flora de este parque es espectacular.

La hembra del escarabajito, una vez ha sido fertilizada por un macho, busca plantas de Umbilicus rupestris sanas y deposita sus huevos en el interior de los tallos carnosos, justo debajo de la cutícula vegetal. Tras realizar la puesta, a finales del verano, los adultos mueren. Termina así su ciclo vital y empieza uno nuevo.

Agallas anteriores con el detalle de la inflorescencia del Umbilicus rupestris que a duras penas se ha podido desarrollar, pues las larvas del parásito segregan hormonas inhibidoras de la floración, para asegurar así a sus agallas el aporte de prácticamente la totalidad del agua y nutrientes que suben desde las raíces del huesped.

Otras dos plantas de Umbilicus rupestris con agallas.

Agallas anteriores con el detalle de la inflorescencia inhibida por las hormonas del parásito.


En esta imagen de Umbilicus rupestris sanos con sus largas inflorescencias y sus tallos sin agallas se aprecian muy bien las diferencias con las plantas parasitadas. 

Varias agallas partidas por la mitad para ver su contenido.

A principios del otoño los huevos eclosionan en el interior de los tallos del Umbilicus rupestris y la larva empieza a segregar hormonas que provocan un crecimiento exagerado y anormal de los tejidos vegetales que la rodean, como si fueran verdaderos tumores cancerosos, llamadas agallas. Este tejido tumoral sirve como alimento a la larva y al mismo tiempo la protege de la depredación de las aves insectívoras y le permite soportar el frío del largo invierno.

En la mitad derecha de esta agalla se ve la cabeza de una larva de Pericartiellus durieui y en la mitad izquierda se transparenta otra larva tras los tejidos tumorales.

Las larvas van creciendo durante el otoño, invierno y primavera alimentadas por los jugosos tejidos de la agalla, excavando galerías en ella a medida que se alimentan. A principios del verano la larva sufre una metamorfosis y se transforma en pupa.

 Larva anterior señalada con una flecha.

En la parte superior de la mitad derecha de esta otra agalla se puede ver una pequeña larva blanca.

Larva anterior de unos 3 milímetros de longitud y 1 milímetro de grosor con la cabecita de color pardo y el cuerpo blanco.

Durante las primeras semanas del verano la pupa va metamorfoseando poco a poco sus órganos internos y en septiembre se transforma en un coleóptero adulto, un escarabajito diminuto de unos pocos milímetros, que abre una salida en la cutícula de la agalla y emerge al exterior. Entonces la hembra emite feromonas sexuales para atraer a los machos que vuelan hacia ella, copulan y fertilizan sus huevos. Tras la cópula los machos mueren y la hembra fecundada vuela en busca de Umbilicus rupestris sanos para depositar sus huevos, tras lo cual ella también muere. Y otra vez empieza el peculiar ciclo de su vida.

Insecto adulto de Pericartiellus durieui. Esta imagen es propiedad de la magnífica página web:



sábado, 7 de julio de 2012

Lysimachia minoricensis: su destino era la extinción

Todos los intentos de reintroducirla en su hábitat natural han fracasado.

La extinción en la naturaleza de la Lysimachia minoricensis continúa siendo un verdadero misterio. Todas las hipótesis al respecto tienen su lógica, pero no dejan de ser suposiciones, pues ninguna ha podido ser demostrada. 

Lysimachia minoricensis en abril. Esta planta tiene un ciclo bienal. Durante el primer año desarrolla numerosas hojas y se ramifica, en la segunda primavera florece hasta bien entrado el verano, en agosto madura las semillas y en otoño e invierno las dispersa, tras lo cual se seca y muere.

Una de estas hipótesis atribuye su extinción a la excesiva recolección por los botánicos de hace un siglo, que tenían la nefasta costumbre de coleccionar cada uno de ellos un completísimo herbario personal. El descubrimiento de una única y reducida población de esta primulácea en 1879 por el prestigioso botánico menorquín Joan J. Rodríguez i Femenías (1839-1905) en el Barranc de Sa Vall, situado en la costa sur de Menorca, movilizó a numerosos botánicos de la época entusiasmados por el descubrimiento de este rarísimo endemismo y deseosos de tener su propio especímen en su colección de plantas desecadas.

Otra hipótesis culpabiliza a algún incendio forestal ocurrido entre 1926 y 1950 que pudo arrasar toda la vegetación del barranco donde crecía su única población conocida.

Hojas de Lysimachia minoricensis.

Una tercera hipótesis presupone que la actividad agrícola y ganadera por parte del hombre desde tiempos remotos favorecía la supervivencia de la Lysimachia al mantener su hábitat "limpio" de vegetación, pues parece ser que no tolera la competencia de otras plantas cerca de ella. El progresivo abandono del campo hizo crecer la maleza ahogando a la Lysimachia. De hecho con su cultivo en diferentes jardines botánicos se ha comprobado que necesita espacios abiertos con mucha luz. Su descubridor sin embargo dejó escrito que crecía en un lugar fresco y sombrío. El pastoreo del ganado no la afecta pues la desagradable fetidez de sus hojas la protege de ser devorada. Este mal olor parece ser una adaptación al ramoneo del extinto antílope Myotragus balearicus que vivió en Menorca hasta hace unos 4.000 años. Él se encargaba de mantener despejado su hábitat al alimentarse de las plantas que podían competir con ella. Con la llegada del hombre a la isla el Myotragus se extinguió en unas pocas décadas seguramente por una caza excesiva y fue sustituido por las cabras, ovejas y vacas.

 Detalle del haz de una hoja con sus hermosas nerviaciones blanquecinas que resaltan sobre la lámina verde oscura.

Envés de la hoja anterior de color granate por su riqueza en antocianos. La cara inferior morada nos demuestra que el botánico Joan J. Rodríguez Femenías tenía razón al decir que la única población que había encontrado vivía en un hábitat sombrío. La concentración de antocianos en la cara inferior de las hojas tiene la finalidad de aprovechar al máximo la poca luz que llega a las plantas de sotobosque y las que viven en hábitats rocosos orientados al norte. Cuando los rayos solares inciden sobre las hojas, penetran en sus tejidos verdes donde están los orgánulos llamados cloroplastos que captan su energía lumínica y realizan la fotosíntesis de los nutrientes que necesita la planta. En las hojas normales los rayos solares que no son captados por los cloroplastos atraviesan las hojas y se pierden. Sin embargo en las hojas de la Lysimachia minoricensis estos rayos que se iban a perder se encuentran con la capa de células ricas en antocianos del envés y son reflejados como si de un espejo se tratase, de manera que pasan nuevamente por los tejidos verdes de la hoja y los cloroplastos los aprovechan para realizar una segunda fotosíntesis. Es una inteligente optimización del proceso.

Hoja de Lysimachia minoricensis vista a contraluz. Llama la atención la mayor concentración de antocianos en el nervio central y en las nerviaciones secundarias. Estas nerviaciones moradas se corresponden con las manchas blancas del haz de las hojas.

La oportuna recolección de semillas de Lysimachia minoricensis en 1926 por el prestigioso botánico ilerdense Pius Font i Quer (1888-1964) y su posterior siembra en el Jardín Botánico de Barcelona evitó que desapareciera para siempre de la faz de la Tierra. Su cultivo en la ciudad condal fue todo un éxito con germinaciones abundantes y supervivencia de numerosas plantas que florecían y fructificaban sin problemas año tras año. Durante la guerra civil española y los primeros años de la posguerra el jardín fue abandonado a su suerte. Cuando las condiciones políticas permitieron retomar el cuidado del jardín se la creyó extinguida por completo, pero milagrosamente al limpiar la maleza fue encontrada una pequeña población bajo unos arbustos. La alegría de los botánicos al comprobar su supervivencia les animó a mandar el máximo de semillas a otros jardines botánicos, para que no pudiera estar nunca más en peligro crítico de extinción. Actualmente se cultiva con éxito en numerosos jardines botánicos españoles como el de Sóller en Mallorca y extranjeros como los de Brest, Budapest, Coimbra y Copenhague. Se sabe también que sobrevive sin problemas en algunos jardines particulares.

Flores de Lysimachia minoricensis en mayo.

Se supone que se extinguió en la naturaleza entre el año 1926, fecha de la recolección de semillas por Pius Font i Quer y 1950, año en que se reanudaron las visitas de botánicos al Barranc de Sa Vall tras el paréntesis de la guerra civil. Tras nueve años buscándola, en 1959 los botánicos Pedro Montserrat, Antoni de Bolós y su hijo Oriol de Bolós constataron su desaparición en la única localidad conocida y la declararon extinta en la naturaleza.

Detalle de las flores que no necesitan ser polinizadas para producir semillas viables.

Desde que se la declaró extinguida han sido numerosos los intentos de reintroducirla en su hábitat natural. Se han hecho toda clase de experimentos, algunos con resultados sorprendentes. El primer intento consistió en dispersar miles de semillas en el Barranc de Sa Vall y otros barrancos cercanos con hábitats frescos y húmedos supuestamente adecuados, como el de Algendar y Trebaluger, con germinaciones abundantes y supervivencia de las plántulas hasta el verano, momento en que murieron todas aún regándolas, a excepción de dos localidades con tierras frescas, sueltas y profundas del Barranc d´Algendar, donde algunas plantas lograron superar el primer verano y al año siguiente florecieron y dieron abundantes semillas. Animados por el éxito se procedió a sembrar estas semillas que germinaron bien, pero sólo en una localidad lograron superar el primer año.

A finales de junio la Lysimachia minoricensis ya tiene los frutos formados, aunque todavía inmaduros. En la imagen se ven varias plantas adultas con sus largas infrutescencias y numerosas plantas jóvenes que florecerán la próxima primavera.

Frutos inmaduros de Lysimachia minoricensis a principios de verano.

En el año 1996 se hizo un experimento con la siembra de plantas adultas micorrizadas, las cuales arraigaron bien y crecieron vigorosas, llegando a florecer y fructificar en el primer año de sembradas. Sus semillas, sin embargo, germinaron en escaso número y las plántulas no sobrevivieron al primer verano a pesar de regarlas regularmente.

Detalle de los frutos en forma de cápsulas que contienen numerosas semillas negras de 1 milímetro. Una sola planta puede llegar a producir hasta 3.300 semillas, siendo la media de 1.100.

Dados los malos resultados de todos los intentos de reintroducción en los barrancos del sur de la isla con tierra calcárea donde se suponía que estaba su hábitat natural, se optó por sembrar plantas adultas cultivadas en maceta, procedentes de semillas obtenidas de plantas que habían logrado fructificar en los experimentos anteriores, en localidades del interior de la isla con tierra silícea, teóricamente más fresca y húmeda. Las plantas se desarrollaron muy vigorosas con hojas más grandes, inflorescencias largas y numerosas flores, superando sin problemas el verano. Sin embargo, a pesar de la abundante producción de semillas viables, todavía no se ha constatado ninguna germinación.

En enero los frutos de la Lysimachia minoricensis ya se han abierto y han dispersado las semillas.

En esta imagen se ven los frutos abiertos y vacíos. En el ápice de cada cápsula hay entre cinco y siete dientes dehiscentes, que se separan para permitir la dispersión de las semillas.

¿Está condenada la Lysimachia minoricensis a vivir para siempre en jardines botánicos?

¿Logrará algún día sobrevivir y reproducirse sin problemas en la naturaleza sin la ayuda del hombre?

¿Fue acaso el reducido número de individuos lo que la llevó a la extinción al ir disminuyendo su variabilidad genética?. Y si es así, ¿porqué se muestra tan hermosa, sana y vigorosa cuando es cultivada y perece o no se reproduce cuando es reintroducida en su medio natural? ¿Porqué en el Jardín Botánico de Sóller, situado en la vecina isla de Mallorca, la Lysimachia minoricensis se encuentra tan a gusto que se comporta casi como una plaga con miles de plantas que nacen solas y llegan a adultas sin problemas? 

¿Conseguirán los botánicos entender algún día el caprichoso comportamiento de esta planta que parece odiar su isla natal y en cambio vive feliz en hábitats tan diferentes al que se supone que está adaptada como son los jardines botánicos de Brest (Francia), Budapest (Hungría), Coimbra (Portugal) o Copenhague (Dinamarca)?