Desde los primeros años de vida, tanto los humanos como las plantas jóvenes parecen ser más vulnerables a diversas enfermedades. Este fenómeno ha intrigado a científicos y padres por igual a lo largo de los años. Recientemente, un equipo de biólogos de la Universidad de Maryland ha aportado nueva luz sobre este patrón universal, centrándose en la planta Silene latifolia, conocida comúnmente como campion blanco, y su relación con la enfermedad fúngica anther-smut.
El estudio, publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences el 4 de abril de 2025, revela que la lucha contra las enfermedades en las etapas iniciales del crecimiento puede acarrear un alto costo en términos de crecimiento y capacidad reproductiva futura. Según Emily Bruns, coautora del estudio y profesora asistente de biología, la resistencia a las enfermedades en las plantas jóvenes se enfrenta a un dilema evolutivo que impide su desarrollo óptimo.
El dilema de los jóvenes organismos
Los investigadores llevaron a cabo experimentos controlados con 45 variaciones genéticas de la planta Silene latifolia. Descubrieron que aquellas plantas que presentaban una mayor resistencia a la enfermedad en su etapa de plántula producían significativamente menos flores y semillas a lo largo de su vida en un entorno libre de enfermedades. En contraste, las plantas adultas que desarrollaron resistencia no mostraron esta penalización.
Bruns explica que los jóvenes organismos, al intentar combatir la infección, destinan recursos limitados a la defensa, lo que les impide invertir energía en su crecimiento. Esto puede resultar en que, aunque algunas plantas jóvenes logren superar la infección, su capacidad reproductiva se vea comprometida, lo que limita su éxito evolutivo a largo plazo.
Un hallazgo interesante del estudio es que los machos de la especie sufren costos más altos en términos de resistencia a enfermedades en comparación con las hembras. Esto se debe a que los machos tienden a producir más flores para maximizar la dispersión del polen, haciendo que el desvío de recursos hacia la defensa contra enfermedades sea particularmente costoso.
La investigación sugiere que, aunque algunos jóvenes logran sobrevivir a la adultez, su capacidad para reproducirse se ve seriamente afectada. Este fenómeno podría tener repercusiones más amplias en la agricultura y la salud pública, ya que la susceptibilidad juvenil impulsa las epidemias de enfermedades en múltiples especies. Comprender los mecanismos evolutivos detrás de este patrón puede ser crucial para desarrollar estrategias efectivas de gestión de enfermedades.
El equipo de Bruns planea continuar su investigación para determinar si los costos de resistencia a las enfermedades pueden reducirse al introducir patógenos en las plantas en etapas posteriores de su desarrollo. Además, explorarán si las plantas adultas con mayor resistencia pueden ofrecer alguna protección a las plántulas cercanas al disminuir la presencia general de enfermedades en un área específica.
El estudio, titulado «La resistencia a enfermedades es más costosa a edades más jóvenes: una explicación para el mantenimiento de la susceptibilidad juvenil en una planta silvestre», ofrece una nueva perspectiva sobre las interacciones evolutivas entre hospedadores y patógenos, y cómo estas han dado forma a las relaciones biológicas a lo largo de millones de años.
