Es una supercarretera de información que acelera las interacciones entre una gran y diversa población de individuos. Permite a las personas que pueden estar muy separadas comunicarse y ayudarse mutuamente. Pero también les permite cometer nuevas formas de delincuencia.

No, no estamos hablando de internet, estamos hablando de hongos. Si bien los hongos pueden ser la parte más familiar de un hongo, la mayoría de sus cuerpos están hechos de una masa de hilos delgados, conocidos como micelio. Ahora sabemos que estos hilos actúan como una especie de internet subterráneo, uniendo las raíces de diferentes plantas. Ese árbol de tu jardín probablemente esté enganchado a un arbusto a varios metros de distancia, gracias a micelios.

Cuanto más aprendemos sobre estas redes subterráneas, más tienen que cambiar nuestras ideas sobre las plantas. No están ahí sentados, en silencio, creciendo. Al conectarse a la red de hongos, pueden ayudar a sus vecinos compartiendo nutrientes e información, o sabotear las plantas no deseadas al diseminar productos químicos tóxicos a través de la red. Esta» red ancha de madera», resulta, incluso tiene su propia versión del delito cibernético.

Alrededor del 90% de las plantas terrestres están en relaciones mutuamente beneficiosas con los hongos. El biólogo alemán del siglo XIX Albert Bernard Frank acuñó la palabra «micorriza» para describir estas asociaciones, en las que el hongo coloniza las raíces de la planta.

Los hongos han sido llamados ‘Internet natural de la Tierra’

En las asociaciones micorrícicas, las plantas proporcionan a los hongos alimentos en forma de carbohidratos. A cambio, los hongos ayudan a las plantas a absorber agua y proporcionan nutrientes como fósforo y nitrógeno, a través de sus micelios. Desde la década de 1960, ha quedado claro que las micorrizas ayudan a las plantas individuales a crecer.

Las redes de hongos también estimulan el sistema inmunológico de sus plantas hospederas. Esto se debe a que, cuando un hongo coloniza las raíces de una planta, desencadena la producción de productos químicos relacionados con la defensa. Esto hace que las respuestas posteriores del sistema inmunitario sean más rápidas y eficientes, un fenómeno llamado «cebado». El simple hecho de conectarse a las redes miceliales hace que las plantas sean más resistentes a las enfermedades.

Pero eso no es todo. Ahora sabemos que las micorrizas también conectan plantas que pueden estar muy separadas. El experto en hongos Paul Stamets los llamó «Internet natural de la Tierra» en una charla TED de 2008. Tuvo la idea por primera vez en la década de 1970 cuando estudiaba hongos usando un microscopio electrónico. Stamets notó similitudes entre micelio y ARPANET, la primera versión de Internet del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

Los fanáticos del cine podrían recordar el Avatar de éxito de taquilla de James Cameron de 2009. En la luna del bosque donde tiene lugar la película, todos los organismos están conectados. Pueden comunicarse y gestionar colectivamente los recursos, gracias a «algún tipo de comunicación electroquímica entre las raíces de los árboles». De vuelta en el mundo real, parece que hay algo de verdad en esto.

Ha llevado décadas reconstruir lo que el internet de los hongos puede hacer. En 1997, Suzanne Simard, de la Universidad de Columbia Británica en Vancouver, encontró una de las primeras pruebas. Demostró que los abetos de Douglas y los abedules de papel pueden transferir carbono entre ellos a través de micelios. Otros han demostrado desde entonces que las plantas también pueden intercambiar nitrógeno y fósforo por la misma ruta.

Estas plantas no son realmente individuos

Simard ahora cree que los árboles grandes ayudan a los pequeños y más jóvenes usando el internet de los hongos. Sin esta ayuda, cree que muchas plántulas no sobrevivirían. En el estudio de 1997, las plántulas a la sombra, que probablemente carezcan de alimentos, obtuvieron más carbono de los árboles donantes.

«Estas plantas no son realmente individuos en el sentido de que Darwin pensó que eran individuos que competían por la supervivencia del más apto», dice Simard en el documental de 2011 Do Trees Communicate? «De hecho, están interactuando entre sí, tratando de ayudarse mutuamente a sobrevivir.»

Sin embargo, es controvertido cuán útiles son realmente estas transferencias de nutrientes. «Ciertamente sabemos que sucede, pero lo que es menos claro es hasta qué punto sucede», dice Lynne Boddy de la Universidad de Cardiff en el Reino Unido.

Mientras ese argumento continúa, otros investigadores han encontrado evidencia de que las plantas pueden mejorar y comunicarse a través del micelio. En 2010, Ren Sen Zeng de la Universidad Agrícola del Sur de China en Guangzhou descubrió que cuando las plantas están adheridas por hongos dañinos, liberan señales químicas en los micelios que advierten a sus vecinos.

Las plantas de tomate pueden ‘espiar’ las respuestas de defensa

El equipo de Zeng cultivó pares de plantas de tomate en macetas. A algunas de las plantas se les permitió formar micorrizas.

Una vez que se formaron las redes de hongos, las hojas de una planta en cada par se rociaron con Alternaria solani, un hongo que causa la enfermedad temprana del tizón. Se utilizaron bolsas de plástico herméticas para evitar cualquier señalización química en la superficie entre las plantas.

Después de 65 horas, Zeng intentó infectar la segunda planta de cada par. Descubrió que era mucho menos probable que sufrieran tizón, y que tenían niveles significativamente más bajos de daño cuando lo hacían, si tenían micelios.

«Sugerimos que las plantas de tomate puedan ‘espiar’ las respuestas de defensa y aumentar su resistencia a las enfermedades contra posibles patógenos», escribieron Zeng y sus colegas. Así que las micorrizas no solo permiten que las plantas compartan comida, sino que las ayudan a defenderse.

No son solo los tomates los que hacen esto. En 2013, David Johnson de la Universidad de Aberdeen y sus colegas mostraron que las habas también usan redes de hongos para detectar amenazas inminentes, en este caso, pulgones hambrientos.

Johnson descubrió que las plántulas de haba que no estaban siendo atacadas por los áfidos, pero que estaban conectadas a las que estaban a través de micelios fúngicos, activaban sus defensas químicas anti-áfidos. Aquellos sin micelio no lo hicieron.

«Entre estas plantas había alguna forma de señalización sobre la herbivoría de los áfidos, y esas señales se transportaban a través de redes micorrizas miceliales», dice Johnson.

Pero al igual que el internet humano, el internet fúngico tiene un lado oscuro. Internet socava la privacidad y facilita la comisión de delitos graves y, con frecuencia, permite la propagación de virus informáticos. De la misma manera, las conexiones fúngicas de las plantas significan que nunca están realmente solas, y que los vecinos malévolos pueden dañarlas.

Por un lado, algunas plantas se roban unas a otras usando Internet. Hay plantas que no tienen clorofila, por lo que, a diferencia de la mayoría de las plantas, no pueden producir su propia energía a través de la fotosíntesis. Algunas de estas plantas, como la orquídea fantasma, obtienen el carbono que necesitan de los árboles cercanos, a través de los micelios de hongos a los que ambos están conectados.

Otras orquídeas solo roban cuando les conviene. Estos » mixótrofos «pueden llevar a cabo la fotosíntesis, pero también» roban » carbono de otras plantas utilizando la red fúngica que las une.

Eso podría no sonar tan mal. Sin embargo, la ciberdelincuencia de las plantas puede ser mucho más siniestra que un pequeño robo.

Las plantas tienen que competir con sus vecinos por recursos como el agua y la luz. Como parte de esa batalla, algunos liberan químicos que dañan a sus rivales.

Esta «alelopatía» es bastante común en los árboles, incluidas las acacias, las bayas de azúcar, los sicómoros americanos y varias especies de eucaliptos. Liberan sustancias que reducen las posibilidades de que otras plantas se establezcan cerca o reducen la propagación de microbios alrededor de sus raíces.

Los científicos escépticos dudan de que la alelopatía ayude mucho a estas plantas hostiles. Seguramente, dicen, los químicos dañinos serían absorbidos por el suelo, o descompuestos por los microbios, antes de que pudieran viajar lejos.

Pero tal vez las plantas puedan sortear este problema, aprovechando las redes fúngicas subterráneas que cubren mayores distancias. En 2011, la ecologista química Kathryn Morris y sus colegas se propusieron probar esta teoría.

Morris, antes Barto, cultivaba caléndulas doradas en recipientes con hongos micorrícicos. Las macetas contenían cilindros rodeados por una malla, con agujeros lo suficientemente pequeños como para mantener las raíces fuera, pero lo suficientemente grandes como para dejar entrar micelios. La mitad de estos cilindros se giraban regularmente para detener el crecimiento de redes de hongos en ellos.

El equipo probó el suelo en los cilindros en busca de dos compuestos fabricados por las caléndulas, que pueden ralentizar el crecimiento de otras plantas y matar a los gusanos nematodos. En los cilindros donde se permitió el crecimiento de los hongos, los niveles de los dos compuestos fueron 179% y 278% más altos que en los cilindros sin hongos. Eso sugiere que los micelios realmente transportaron las toxinas.

El equipo luego cultivó plántulas de lechuga en el suelo de ambos juegos de contenedores. Después de 25 días, los cultivados en el suelo más rico en toxinas pesaban un 40% menos que los cultivados en el suelo aislado del micelio. «Estos experimentos muestran que las redes de hongos pueden transportar estos productos químicos en concentraciones lo suficientemente altas como para afectar el crecimiento de las plantas», dice Morris, quien ahora reside en la Universidad Xavier en Cincinnati, Ohio.

En respuesta, algunos han argumentado que los productos químicos podrían no funcionar tan bien fuera del laboratorio. Así que Michaela Achatz de la Universidad Libre de Berlín en Alemania y sus colegas buscaron un efecto similar en la naturaleza.

Uno de los ejemplos mejor estudiados de alelopatía es el nogal negro americano. Inhibe el crecimiento de muchas plantas, incluidos los alimentos básicos como las papas y los pepinos, al liberar un químico llamado jugalone de sus hojas y raíces.

Achatz y su equipo colocaron macetas alrededor de nogales, algunas de las cuales podían penetrar redes de hongos. Esas macetas contenían casi cuatro veces más jugalone que las macetas que se rotaban para evitar las conexiones de hongos. Las raíces de las plántulas de tomate plantadas en el suelo rico en jugalone pesaban en promedio un 36% menos.

Algunas plantas especialmente astutas podrían incluso alterar la composición de comunidades de hongos cercanas. Los estudios han demostrado que la centella manchada, la avena silvestre delgada y el bromo suave pueden cambiar la composición fúngica de los suelos. Según Morris, esto podría permitirles atacar mejor a las especies rivales con productos químicos tóxicos, favoreciendo el crecimiento de hongos con los que ambos pueden conectarse.

Los animales también podrían explotar el internet de los hongos. Algunas plantas producen compuestos para atraer bacterias y hongos amigables a sus raíces, pero estas señales pueden ser captadas por insectos y gusanos que buscan raíces sabrosas para comer. En 2012, Morris sugirió que el movimiento de estas sustancias químicas de señalización a través de micelios fúngicos podría anunciar inadvertidamente la presencia de plantas a estos animales. Sin embargo, dice que esto no se ha demostrado en un experimento.

Como resultado de este creciente cuerpo de evidencia, muchos biólogos han comenzado a usar el término «red ancha de madera» para describir los servicios de comunicación que los hongos proporcionan a las plantas y otros organismos.

«Estas redes de hongos hacen que la comunicación entre las plantas, incluidas las de diferentes especies, sea más rápida y efectiva», dice Morris. «No pensamos en ello porque por lo general solo podemos ver lo que está por encima del suelo. Pero la mayoría de las plantas que se pueden ver están conectadas bajo tierra, no directamente a través de sus raíces, sino a través de sus conexiones miceliales.»

El internet de los hongos ejemplifica una de las grandes lecciones de la ecología: organismos aparentemente separados a menudo están conectados, y pueden depender unos de otros. «Los ecologistas saben desde hace algún tiempo que los organismos están más interconectados e interdependientes», dice Boddy. La tela ancha de madera parece ser una parte crucial de cómo se forman estas conexiones.