Las plantas se comunican, nutren sus plantines, dan preferencia a sus propias semillas y se estresan.
Fuente: Nautilus - Por Brandon Keim - octubre de 2019
Considere un bosque: Uno nota los troncos y la cubierta de las copas. Si algunas raíces salen del suelo y las hojas caídas, uno también las nota, pero ponemos poca atención a una matriz que puede extenderse tan profundamente y extensamente como las ramas de arriba. El mundo bajo la tierra es tan rico como el de arriba.
Durante las últimas dos décadas, Suzanne Simard, profesora del Departamento de Bosques y Conservación de la Universidad de Columbia Británica, ha estudiado ese submundo poco apreciado. Su especialidad son las micorrizas: las uniones simbióticas de hongos y raíces, conocidas desde hace mucho tiempo por ayudar a las plantas a absorber los nutrientes del suelo. Comenzando con experimentos históricos que describían cómo fluía el carbono entre el abedul de papel y el abeto Douglas, Simard descubrió que las micorrizas no sólo conectan los árboles con la tierra, sino también entre sí.
Simard continuó mostrando cómo los árboles, ligados a través de las micorrizas, forman redes, con individuos a los que apodó Árboles Madres en el centro de comunidades que a su vez están ligadas entre sí, intercambiando nutrientes y agua en una red literalmente pujante que incluye no sólo a los árboles sino a toda la vida de un bosque. Estos conocimientos tuvieron profundas implicaciones para nuestra comprensión de la ecología forestal, pero eso fue sólo el comienzo.
No son sólo flujos de nutrientes los que describe Simard. Es comunicación. Ella y otros científicos que estudian las raíces, y también las señales químicas e incluso los sonidos que producen las plantas, han empujado el estudio de las plantas al reino de la inteligencia. En lugar de autómatas biológicos, podrían entenderse como criaturas con capacidades que en los animales se consideran fácilmente como aprendizaje, memoria, toma de decisiones e incluso agencia, capacidad de acción.
Esto puede ser difícil de poner en la cabeza. Se supone que las plantas no son inteligentes, al menos no según la rúbrica de las tradiciones conocidas como pensamiento occidental. También se puede argumentar que, si bien estos comportamientos son realmente extraordinarios, no se ajustan perfectamente a lo que la gente suele entender por aprendizaje, memoria y comunicación. Tal vez tratar de definir el comportamiento de las plantas de acuerdo a nuestras propias concepciones estrechas pueda oscurecer lo que es único acerca de su inteligencia.
Es un debate rico y fascinante, que no será saldado sin mucha más investigación, y una investigación que deberá llevarse a cabo con una mente abierta a la posibilidad de que las plantas tengan mentes. Simard habló con Nautilus desde su oficina en la Universidad de British Columbia sobre los horizontes de su trabajo.
¿Puede hablarme de la hipótesis del cerebro de Charles y Francis Darwin?
Detrás de una punta de raíz en crecimiento hay un montón de células diferenciadoras. Darwin pensó que esas células determinaban dónde crecerían y forrajearían las raíces. Pensó que el comportamiento de una planta se regía básicamente por lo que sucedía en esas células.
El trabajo que yo y otros hemos estado haciendo -mirando el parentesco en las plantas, cómo se reconocen entre sí y cómo se comunican- involucra las raíces. Excepto que ahora sabemos más de lo que Darwin sabía; sabemos que todas las plantas, excepto un pequeño puñado de familias, son micorrícicas: El comportamiento de sus raíces se rige por la simbiosis.
No son sólo las células de la punta de la raíz de una planta, sino su interacción con los hongos, lo que determina el comportamiento de la raíz. Darwin estaba en algo. Sólo que no tenía la imagen completa. Y he llegado a pensar que los sistemas radiculares y las redes micorrícicas que conectan esos sistemas están diseñados como redes neuronales, y se comportan como redes neuronales, y una red neuronal es la semilla de la inteligencia en nuestros cerebros.
Usted ha escrito que lo que hace que las redes neuronales sean tan especiales es su carácter libre de escala, que también comparten las redes de plantas. ¿Qué significa "libre de escala"? ¿Por qué es tan importante?
Todas las redes tienen enlaces y nodos. En el ejemplo de un bosque, los árboles son nodos y los enlaces fúngicos son enlaces. Sin escala significa que hay unos pocos nodos grandes y muchos más pequeños. Y eso es cierto en los bosques de muchas maneras diferentes: Tienes unos cuantos árboles grandes y luego muchos árboles pequeños. Unos pocos parches grandes de bosque de crecimiento antiguo, y luego más de estos parches más pequeños. Este tipo de fenómeno sin escala ocurre a través de muchas escalas.
Se puede oler la química de defensa de un bosque bajo ataque. Algo se está emitiendo y las plantas y los animales lo perciben y cambian sus comportamientos.
¿Ve usted redes libres de escalas a nivel de árboles individuales, también, en las interacciones dentro de un solo sistema de raíces?
En realidad no he medido eso, pero hay muchas cosas que puedes ver. Por ejemplo, el tamaño de la raíz. Tienes unas cuantas raíces grandes que mantienen raíces más y más finas. Supongo que siguen el mismo patrón.
¿Qué hace que esa configuración sea tan especial?
Los sistemas evolucionan hacia esos patrones porque son eficientes y resistentes. Si pensamos en mi bosque y en las redes que he descrito, ese diseño es eficiente para transmitir recursos entre los árboles y cómo interactúan entre sí. En nuestros cerebros, las redes sin escala son una forma eficaz de transmitir neurotransmisores.
Hay algo tan asombroso acerca de las redes que se dan entre y dentro de los árboles que tienen propiedades similares a las redes en nuestros cerebros. En el caso de nuestros cerebros, entendemos que hay algo en la estructura de estas redes que da lugar a la cognición. ¿Cuáles son algunos ejemplos de cognición vegetal?
¿Cómo define usted la cognición? Lo pregunto porque hay todo un grupo de científicos que dicen que no deberíamos usar ese término porque significa cosas diferentes.
¿Sería mejor si hubiera usado la palabra "inteligencia"?
He usado la palabra inteligencia en mis escritos porque creo que científicamente atribuimos la inteligencia a ciertas estructuras y funciones. Cuando diseccionamos una planta y el bosque y los miramos, ¿tiene una red neuronal? ¿Hay comunicación? ¿Existe percepción y recepción de mensajes? ¿Cambiarás los comportamientos dependiendo de lo que estés percibiendo? ¿Te acuerdas de cosas? ¿Aprendes cosas? ¿Harías algo diferente si hubieras experimentado algo en el pasado...? Las plantas tienen inteligencia. Tienen todas las estructuras. Tienen todas las funciones. Tienen los comportamientos.
Otra palabra que puede ser confusa es "comunicación". Yo definiría la comunicación como cualquier intercambio de información. Es un paraguas muy grande; puede aplicarse, por ejemplo, a la co-evolución de la coloración de las bayas y los sabores de las aves, de modo que con el tiempo el color de las bayas se vuelve más atractivo para las aves y se correlaciona con las propiedades nutritivas. Eso es comunicación, pero lo categorizamos de manera diferente a como lo hacemos las llamadas de alarma que las ardillas dan cuando se acerca un halcón, o la conversación que tú y yo estamos teniendo ahora mismo. ¿En qué parte de ese espectro caen las comunicaciones de las plantas?
Justo ahí dentro. Y somos prisioneros de nuestra propia ciencia occidental; los pueblos indígenas saben desde hace mucho tiempo que las plantas se comunicarán entre sí. Pero incluso en la ciencia occidental lo sabemos porque se puede oler la química de defensa de un bosque bajo ataque. Se está emitiendo algo que tiene una química que todas esas otras plantas y animales perciben, y cambian sus comportamientos en consecuencia.
Poner la ciencia en esto aumenta nuestra propia conciencia de que estas plantas se están comunicando tal como nosotros lo estamos haciendo. No es algo vocal, aunque algunas personas están midiendo la acústica de los árboles y se dan cuenta de que hay muchos sonidos que no podemos oír, y que podrían ser parte de su comunicación. Pero no sé hasta dónde ha llegado esa investigación. En mi propio trabajo he visto la conversación a través de la química.
Sin embargo, cuando usted y yo nos comunicamos, sin importar si es a través de sonidos o de olores, todavía hay individuos involucrados que tienen modelos internos del mundo. Es una conversación entre individuos conscientes, más que un intercambio de información que tiene lugar sin que se tenga conocimiento de esa información. ¿Existe ese tipo de comunicación entre las plantas? No estoy tratando de reforzar una jerarquía donde un tipo de comunicación es mejor que otro, sino de entender las distinciones.
Creo que lo que tratas es saber si la comunicación entre las plantas tiene un propósito.
Un propósito, y también un lugar para recibir y dirigir ese propósito. En el mundo de la inteligencia animal, algunos filósofos hablan ahora de la autoconciencia pre-reflexiva. La idea es que hay un sentido coherente de uno mismo, una conciencia de que uno es uno mismo, que todos los animales poseen en virtud de tener sentidos y cierta capacidad de memoria. En el momento en que hay percepción y memoria, hay un yo. ¿Crees que las plantas tienen un yo que está haciendo esas comunicaciones?
Esas son preguntas realmente buenas. Probablemente la mejor evidencia que tenemos -tenga en cuenta que los científicos han mirado a los seres humanos y a los animales por mucho más tiempo que a las plantas- es el reconocimiento del parentesco entre los árboles y las plántulas o plantines (hijitos) que son de su propia especie. Esos viejos árboles pueden decir qué plántulas son de su propia semilla. No entendemos completamente cómo lo hacen, pero sabemos que hay acciones muy sofisticadas entre los hongos asociados con esos árboles en particular. Sabemos que estos árboles viejos están cambiando su comportamiento en formas que dan ventajas a sus propios parientes. Entonces los parientes responden de manera sofisticada creciendo mejor o teniendo una mejor química. Un árbol padre incluso matará a su propia descendencia si no está en un buen lugar para crecer.
Ese último ejemplo, de un árbol madre matando a su descendencia si las condiciones son desfavorables, toca lo que yo estaba tratando de conseguir. ¿El árbol madre sabe que lo está haciendo? ¿Existe una opción? ¿Puede un árbol madre elegir si quiere o no cuidar a sus hijos, y entonces, a algún nivel, lo sabe?
Hemos hecho lo que llamamos experimentos de elección, en los que tenemos un árbol madre, un plantín familiar y un plantín extraño. El árbol madre puede elegir cuál desea mantener. Encontramos que ella elegirá mantener a su propia familia sobre la extraña. Otro experimento es cuando un árbol madre está enfermo, a quien proporciona recursos a los extraños o a los parientes. También hay diferenciación allí. Como está enferma y muriendo, provee más para sus parientes.
Hemos hecho muchos experimentos en los que variamos la salud del donante -el árbol madre- frente a la salud de la planta receptora, el plantín, alterandole los niveles de sombra, nitrógeno o agua. Importa en qué condición se encuentra cada uno de ellos; pueden percibirse mutuamente, y esas decisiones se toman dependiendo de las condiciones. Si suprimimos la salud de la plántula receptora, el árbol madre nos proporcionará más recursos que si no lo hacemos.
Nos enfocamos principalmente en una sóla cosa a la vez. Es difícil manipular y medir árboles grandes y viejos; hemos estado atrapados en la dificultad del tamaño de los árboles y cómo responden, cómo podemos manipularlos y luego medir sus respuestas porque se diluyen en esta gran variedad de cosas que están sucediendo con ellos. Creo que deberíamos hacer esos experimentos, me parece una locura que no sea una percepción bidireccional.
¿Tiene un árbol madre una imagen mental de esas plántulas? Por supuesto, una imagen mental es un concepto muy específico de los animales. Pero, ¿tiene alguna construcción interna, sin embargo, está representada? ¿Es lo mismo que tener un recuerdo de las plántulas de la misma manera que tengo un recuerdo de, digamos, mi gato? Puedo pensar en mi gato ahora mismo aunque esté en otra habitación, no porque lo esté percibiendo, sino porque tengo una estructura mental.
Puedes mirar los anillos de un árbol. Las interacciones con las plántulas afectan las tasas de crecimiento; afectan la cantidad de agua y nutrientes que se absorben. La gente puede reconstruir esto y decir: "Oh, este vecino murió aquí en este año en particular. Este árbol fue liberado." Incluso pueden compartimentar esas respuestas en ciertas partes del tronco del árbol. Diferentes plantas tienen diferentes habilidades para hacer eso, pero la memoria se encuentra en los anillos de los árboles de todos los árboles. En las coníferas, también albergan esos recuerdos en la química de sus hojas-agujas. Un árbol de hoja perenne, por ejemplo, tendrá sus hojas durante cinco a diez años.
En la investigación sobre la inteligencia animal, ha habido durante mucho tiempo un énfasis, que podría decirse que sigue existiendo, en formas de cognición no emocionales y no afectivas. Ahora más y más investigadores también están estudiando las emociones, y se están dando cuenta de que esas otras formas de cognición, como la memoria y la resolución de problemas y el razonamiento, están entrelazadas con la emoción.
Si se quita de la ecuación la neurobiología que subyace a nuestras emociones, entonces no se desarrollan la resolución de problemas y el razonamiento. Con las plantas, la mayor parte de la investigación que he leído ha sido sobre el lado no emocional de las cosas. ¿Hay también emoción en las plantas?
Ojalá supiera más sobre las emociones y el aprendizaje afectivo. Dicho esto, digamos que usted tiene un grupo de plantas y lo estresa, tendrá una gran respuesta. Los botánicos pueden medir sus respuestas a la serotonina. Tienen serotonina. También tienen glutamato, que es uno de nuestros propios neurotransmisores. Hay mucho en las plantas. Tienen estas respuestas inmediatamente. Si les cortamos las hojas o les ponemos un montón de insectos, toda esa neuroquímica cambia. Comienzan a enviar mensajes muy rápido a sus vecinos.
¿Es una respuesta emocional? Supongo que lo es. Pero puedo oír a mi lado botánico diciendo: "Eso no es una emoción. Eso es sólo una respuesta". Pero creo que podemos trazar estos paralelismos. Todo se reduce de nuevo al lenguaje, a cómo aplicamos este lenguaje para observar estas respuestas en las plantas.
Creo que cerrar esa brecha de comunicación es importante para que la gente se dé cuenta de que cuando uno va y corta una planta, hay una gran respuesta. No es algo bueno. ¿Es una respuesta emocional? Ciertamente está tratando de salvarse a sí misma. Aumenta la regulación. Sus genes responden. Comienza a producir productos químicos. ¿En qué se diferencia de nosotros de repente produciendo un montón de norepinefrina?
¿Hay cosas que nos faltan en las plantas porque nuestros conceptos de inteligencia provienen de los humanos y de los animales? Podría haber formas de ser para las que ni siquiera tenemos palabras.
Creo que nos faltan. Creo que somos tan utilitarios con las plantas y abusamos de ellas hasta el infinito. Creo que estamos programados así por las anteojeras que tenemos puestas. No hemos mirado. Hacemos estas suposiciones sobre ellas de que son criaturas benignas que no tienen emociones. Sin inteligencia. No se comportan como nosotros, así que lo bloqueamos.
Quiero decir que, si bien hice estos descubrimientos sobre estas redes bajo tierra, cómo los árboles pueden ser conectados por estas redes de hongos y comunicarse. si uno vuelve a escuchar algunas de las primeras enseñanzas de los pueblos indígenas a lo largo de la costa occidental de Norteamérica, ya lo sabían. Está en los escritos y en la historia oral.
La idea del árbol madre ha estado ahí por mucho tiempo. Las redes de hongos, las redes subterráneas que mantienen todo el bosque sano y vivo, eso también está ahí. Que estas plantas interactúan y se comunican entre sí, eso también está ahí. Solían llamar a los árboles "la gente árbol". Las fresas eran la "gente fresas". La ciencia occidental cerró eso por un tiempo y ahora estamos volviendo a ello.
¿Qué otras relaciones son posibles? ¿Qué significa dar, ser empático con el mundo vegetal?
Hay dos palabras que me vienen directamente a la mente. Una de ellas es la responsabilidad. Creo que la sociedad moderna no ha sentido una responsabilidad hacia el mundo vegetal. Así que ser administradores responsables es lo primero Y también recuperar el respeto, una interacción respetuosa con esos árboles, esas plantas.
Si alguna vez has leído Braiding Sweetgrass de Robin Wall Kimmerer, ella habla de cómo va a ir al bosque a cosechar algunas plantas para la medicina o la comida. Pregunta a las plantas. Se llama cosecha respetuosa. No es sólo: "Oh, voy a preguntarle a la planta si puedo cosecharla, y si dice que no, no lo haré". Es mirar y observar y ser respetuoso de la condición de esas plantas. Creo que esa es la relación de ser responsable, no sólo por las plantas, sino por nosotros mismos, por los niños y por las múltiples generaciones que vendrán antes y después de nosotros.
Creo que este trabajo sobre los árboles, sobre cómo se conectan y se comunican, la gente lo entiende de inmediato. Estamos preparados internamente para entender esto. Y no creo que nos vaya a ser difícil volver a aprenderlo.