Desvelado el 'explosivo' mecanismo de dispersión de las semillas del pepinillo del diablo
EFE | 25/11/2024
El "pepinillo del diablo" (Ecballium elaterium), cuyo nombre proviene del griego ekballein (arrojar), utiliza un peculiar método explosivo para dispersar sus semillas y evitar la competencia entre ellas.
Cuando los frutos maduros se desprenden del tallo, expulsan las semillas en un chorro de líquido a alta presión que dura apenas 30 milisegundos. Este mecanismo permite que las semillas alcancen velocidades de hasta 20 metros por segundo y distancias equivalentes a 250 veces la longitud del fruto, es decir, hasta unos 10 metros.
EL ESTUDIO QUE RESOLVIÓ EL MISTERIO
Un equipo internacional, liderado por investigadores de la Universidad de Oxford, ha descifrado el complejo mecanismo mediante una combinación de videografía de alta velocidad, análisis de imágenes y modelización matemática avanzada. Los resultados han sido publicados en la revista The Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
El estudio se llevó a cabo con ejemplares cultivados en el Jardín Botánico de Oxford, donde los investigadores utilizaron una cámara capaz de capturar hasta 8.600 fotogramas por segundo para documentar la dispersión de las semillas.
Además, midieron el volumen del fruto y el tallo antes y después del lanzamiento, realizaron tomografías computarizadas de frutos intactos y usaron fotografías time-lapse para observar los cambios previos a la eyección.
EL MECANISMO "EXPLOSIVO" DETALLADO
En las semanas previas al lanzamiento, los frutos acumulan un líquido mucilaginoso que genera una alta presión interna. Parte de este fluido se redistribuye al tallo, haciéndolo más rígido y grueso. Este proceso cambia la posición del fruto, inclinándolo de forma casi vertical a un ángulo de 45°, lo que resulta esencial para el éxito del lanzamiento.
En los primeros microsegundos del proceso, la punta del tallo retrocede alejándose del fruto, lo que provoca que este gire en sentido contrario. Esta interacción mecánica impulsa las semillas a una velocidad explosiva, dispersándolas en un área amplia en forma de anillo, a distancias de entre 2 y 10 metros de la planta madre.
IMPORTANCIA DEL DESCUBRIMIENTO
Este innovador estudio no solo resuelve un misterio científico que había intrigado durante décadas, sino que también proporciona un enfoque multidisciplinar que combina biología, física y matemáticas.
El "pepinillo del diablo" se confirma como una de las plantas con el método de dispersión más eficiente y extraordinario en la naturaleza, permitiendo su éxito reproductivo y garantizando una distribución uniforme de sus semillas.