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El conocimiento de las plantas

Todos los seres vivos siguen los siguientes principios: son celulares, se replican, son suscepibles de evolución, manejan energía y procesan información. La información es la base del conocimiento. Es interesante examinar cómo puede ser el conocimiento de las plantas. El libro de Paco Calvo «Planta Sapiens» es inspirador al respecto.

Antecedentes (un poco de autobombo)

En mi texto favorito de Biología, «Fundamentos de Biología» de Scott Freeman y otros, editorial Pearson, su primer capítulo se pregunta al principio, parte 1.1 «¿Qué quiere decir que algo está vivo?«. Ahí es donde se exponen las cinco características de los seres vivos mencionadas arriba en el resumen. Continuando con los enlaces, en la página del «!Acerca de«, de este blog, declaraba que «ESTE BLOG, UNOYDOSTRES, TRATA DEL CONOCIMIENTO QUE ES PROPIO DE LA VIDA INTELIGENTE,…». De hecho, una sección completa del mismo, {dos} CONDUCTA, se dedica a la conducta humana, donde se reflexiona sobre lo que supone ser vivo y eso incluye el uso de información. Más específicamente, con más o menos intensidad la cuestión de la vida y del conocimiento se trata en posts de este blog, de los que enumero a continuación varios (en orden cronológico de publicación):

El libro de Paco Calvo «Planta Sapiens»

Lo interesante de este libro divulgativo sobre el conocimiento de las plantas es que permite ver la cuestión del conocimiento desde un punto de vista no animal y pone a prueba el mismo concepto de lo que es el conocimiento.

Portada del libro PLANTA SAPIENS

El libro comienza presentando un experimento en el que el autor ‘anestesia’ una planta, de las que realizan movimientos casi propios de los animales, para demostrar que hay sustancias químicas que tienen efecto sobre animales que tienen también efecto en las plantas. No en vano, en lo que es toda la evolución biológica, representada por una taxonomía general, animales y plantas son ambos parte del dominioEUKARYA‘ (los otros dos dominios son ‘BACTERIA’ y ‘ARCHAEA’) y los animales y las plantas tuvieron sin duda un antecesor común hace mucho, mucho tiempo. De lo que se deduce que compartimos soluciones bioquímicas que han perdurado desde el antecesor común. Por cierto, observemos que los animales y hongos estamos muy cerca desde el punto de vista de la evolución (a dos bifurcaciones frente a cinco respecto de las plantas).

Imagen tomada del libro «Fundamentos de Biología» de Scott Freeman y otros, editorial Pearson, citado antes.

A lo largo del libro el autor, Paco Calvo, ‘demuestra’ que las plantas tienen conocimiento del medio y reaccionan a estímulos para mejorar su situación, empleando movimiento ‘consciente’, o siguiendo ‘planes’ definidos sobre su espacio. También emplean la producción de sustancias químicas para defenderse de peligros y alertar a otros congéneres de la presencia de depredadores.

Trasera del libro PLANTA SAPIENS

Comportamiento, comunicación y conocimiento

Solo hace falta abstraerse como humanos de nuestra condición de juzgar los comportamientos comparándolos con los que tienen los animales y someter a las plantas a pruebas sencillas para visualizar ‘lo que hacen‘. Desde ese punto de vista es iluminador, porque abre la mente a hechos que nos pasan desapercibidos. Ello es debido a que nuestra educación y experiencia determina que consideremos las plantas como seres del paisaje o del fondo de nuestra visión del mundo. No les atribuímos una función activa, a pesar de que son nuestros productores primarios de alimento así como de oxígeno para respirar.

Al comparar su fisiología con la fisiología animal resalta la ausencia de cerebro que pueda centralizar la gestión del conocimineto y de la memoria. Pero en realidad no sabemos nada de la función que tienen sus conductos en toda la extensión de la planta, que aparte de transportar fluidos podrían realizar funciones semejantes a las de los nervios en la fisiología animal. Se menciona el efecto de los estomas de las hojas y su función reguladora de los flujos de Oxígeno y CO2. Curiosamente los ‘organos’ o funciones de la planta parecen funcionar sin que haya una orden centralizada, al modo de como funcionan los brazos de los pulpos, que parece que toman decisiones propias descentralizadas.

Otra información interesante es la de la comunicación mediante olores y aspecto de mensajes a congéneres y a insectos con los que forman relaciones simbióticas. Curiosamente la comunicación por olores, o sea mediante uso de sustancias químicas, sugiere un paralelismo con la función de las hormonas y otras sustancias químicas que sirven para coordinar actuaciones a escala celular en los organismos animales. A esto se suma comunicación por vía de impulsos eléctricos, de ciertos mensajes de peligro, a toda la planta. Resultará que no somos tan distintos los animales y las plantas. La fijación al medio no impide polinizar a otro especimen a distancia con ayuda de los insectos o el lanzamiento de las semillas que pueden recorrer grandes distancias antes de germinar y quedarse en un sitio propicio.

Muy instructiva la parte en la que el autor discute el fenómeno del conocimiento del medio, que requiere disponer previamente de un esquema, modelo o concepción de la realidad, innato o aprendido, con el que se compara la información proviniente de los sentidos. El grado de semejanza o discrepancia de la percepción con el modelo previo es el que determina el grado de confirmación o de sorpresa y en consecuencia la reacción para adaptarse al medio. Esto ocurre claramente en el mundo animal, pero no está claro en qué consiste el modelo que tienen las plantas para conocer su medio ambiente. Evidentemente esos modelos previos a la percepción se han de tener almacenados en una forma u otra como parte de la memoria. En los animales generalmente se emplea el cerebro, pero ¿en las plantas dónde se aloja la memoria?

Los recursos de las plantas

Además de disfrutar con la lectura, yo he sacado por mi cuenta algunas conclusiones interesantes:

  • El comportamiento descentralizado de parte de su cuerpo en realidad supone una redundancia de funciones que hacen posible que la planta pueda perder una rama sin que su vida corra peligro inminente, como el peligro que tiene un animal si pierde una parte significativa de su cuerpo, por ejemplo su cabeza o el hígado. Entonces el diseño de las plantas es más resistente al accidente o al desastre de una pérdida.
  • Yo creo que a la vista de los relevantes datos del libro podemos hacer más énfasis en la complejidad de la estructura y funcionamiento de las células de las plantas y las reacciones químicas que se desarrollan en su interior. En cierta forma, las células vegetales son más complejas que las animales, porque además de los orgánulos de los animales (núcleo, ribosomas, mitocondrias, Golgi, microesqueleto, retículo endolasmático), las células vegetales tienen cloroplastos, auténticas centrales energéticas que capturan en ciertos enlaces de moléculas químicas la energía obtenida absorbiendo la luz del Sol y abundan en vacuolas y otros contenedores de sustancias.

Los soportes de información

  • En el libro se habla del conocimiento pero no se concreta demasiado acerca del soporte de la memoria. Mi opinión es que pueden haber dos opciones, que no son excluyentes: A) Por un lado el propio cuerpo de la planta contiene información del medio: si la planta obtiene una fuente de luz, una rama crecerá hacia ella. Esa rama estará preparada para obtener con más facilidad la energía que si se dirigiera a otro lugar. Lo mismo sucede con las raices que se dirigen hacia el agua que encuentran, etc. El cuerpo es un modelo específico de cómo la planta ve su mundo. Y cada planta tiene el suyo, parecido, pero distinto, perfectamente orientado y referenciado. Al contrario que en los animales, el cuerpo de la planta se va incrementando y modelando toda su vida, recogiendo los eventos superados en el pasado.
  • B) Por otro lado, en cada rincón, en cada célula de las plantas, hay diversos datos de interés para la planta, almacenados y distribuidos, consistentes en el conjunto de las diversas moléculas de sustancias químicas existentes en la célula, aparte de la información que ya sabemos que está contenida en el ADN. Tomando la lista específica de las sustancias (su misma presencia y cantidad destinada a diversos fines) a modo de información, vemos que la información puede ocupar muy poco y no estar concentrada en voluminosos órganos tipo cerebro. Me recuerda un poco cómo los humanos empezamos a saber la forma en que podemos manejar cantidades ingentes de datos, conservados en dispositivos cada vez más ridículamente pequeños, como son las tarjetas de memoria, también cada vez más capaces. Pensemos en las moléculas, cada una con un uso (o sea, información) específico, funcionando de forma semejante a nuestras tarjetas micro SD, listas para ser usadas cuando se necesitan.
Tarjetas micro SD (las hay ya de más de 1 Tb), comparadas con el tamaño de un boli BIC (La retícula del fondo tiene cuadrados de 10 mm de lado). Cada vez vemos que se pueden almacenar más datos en dispositivos más pequeños.

Conclusión

Las plantas son un mundo apasionante al que podemos mirar con otros ojos. Evolutívamente han dado como resultado cuerpos resistentes que no necesitan ir detrás de otros seres vivos y matarlos para alimentarse (los animales somos todos depredadores, de otros animales y de plantas, pero las plantas no) y que saben bastante más de lo que creíamos.