Dionaea muscipula

¿Qué es la Dionaea muscipula?

Dionaea muscipula, conocida también como venus atrapamoscas, es una especie de planta carnívora perteneciente a la familia Droseraceae. Esta especie obtiene la mayor parte de sus requerimientos nutricionales a partir de la digestión de organismos vivos, especialmente insectos.

La trampa –caza moscas– está constituida por una hoja terminal con dos láminas que presentan tricomas sensitivos en su cara interna. Cuando el insecto hace contacto con los tricomas la trampa se activa, pero se cierra solo si el contacto se repite en los siguientes 20 segundos.

Es una planta de porte bajo que se desarrolla sobre suelos pobres, deficientes de elementos esenciales como fosforo y nitrógeno. 

Es nativa de las regiones pantanosas costeras al sureste de EE.UU., específicamente en Carolina del Sur. A pesar de su hábitat reducido, se trasplanta y cultiva con éxito siempre que las condiciones ambientales sean adecuadas.

Frecuentemente, su propagación se realiza a través de semillas, esquejes de hojas y tallos, u ocasionalmente por apomixis del tallo floral. Los productores ornamentales emplean la técnica del cultivo de tejidos para obtener plántulas genéticamente idénticas a la planta madre.

Estudios recientes han permitido determinar la presencia de enzimas relacionadas con la actividad digestiva de la planta al digerir su presa. De hecho, se han aislado diversos metabolitos secundarios que tienen efecto directo en el tratamiento de enfermedades digestivas, respiratorias y en la prevención del cáncer.

Características de la Dionaea muscipula

– Tallo. Es una planta de bajo porte con un tallo bulboso subterráneo del cual surge una roseta de 4-7 hojas. El tamaño del tallo varia de 3-10 cm en función de las condiciones ambientales y del número de rosetas generadas a partir del rizoma.

– Hojas. Las hojas o trampas se forman después de la floración y miden 2,5 cm, aunque algunas variedades pueden llegar a 5 cm. Es frecuente observar colonias con gran número de hojas, debido a la división del rizoma subterráneo. Cada hoja o trampa está formada por dos láminas abisagradas a través de la vena central que contienen una serie de tricomas y un peciolo plano y corto de forma acorazonada que posee capacidad fotosintética.

– Mecanismo. Las láminas contienen en su interior tres tricomas con pigmentos rojos de antocianinas que segregan un mucilago. Este mucilago presenta un olor dulzón y atrayente, es una sustancia pegajosa empleada para atrapar a los insectos. Cuando un insecto se posa sobre la lámina, activa la trampa al entrar en contacto con dos de los tres tricomas internos. Las hojas se cierran de golpe debido a un movimiento vegetal brusco resultado del contacto por un periodo de tiempo muy corto. Este mecanismo tiene la capacidad de distinguir entre presas vivas o estímulos físicos, como gotas de agua o acción del viento. Para que la trampa se cierre debe ocurrir un estimulo doble en uno de los tricomas en sucesión rápida, o tocar dos tricomas en un periodo corto. En el borde se localizan pelos rígidos o cerdas que se entrelazan, evitando que el insecto escape cuando la trampa se cierra. La velocidad de cierre de la trampa depende de las condiciones de la planta, del tamaño de la presa y del entorno. Cuando la presa es muy pequeña logra escapar por los orificios que quedan entre los pelos periféricos y la trampa vuelve a abrirse en 12 horas. En caso contrario, el movimiento del insecto estimula el proceso digestivo que se inicia rápidamente.

– Flores. Las pequeñas flores blancas –5-6 unidades– de cinco pétalos se desarrollan a partir de una espiga floral de 30 cm. En cultivos, es recomendable cortarla, pues no posee valor ornamental y tiende a debilitar la planta. De forma silvestre, la floración se presenta durante mayo-junio, al iniciarse la primavera. Es una especie autógama, que requiere de autopolinización para producir semillas viables. Las semillas son redondeadas, negras y 1 mm de diámetro. Para reproducir por medio de semilla, se requiere su estratificación a bajas temperaturas por 3-4 semanas para activar el proceso germinativo.

Mecanismo de digestión de la Dionaea muscipula

• Captura de la presa. Es una de las pocas especies con capacidad de realizar movimientos bruscos para capturar sus presas. Las láminas foliares de la trampa permanecen abiertas y se activan de manera específica al detectar un insecto. La trampa se activa rápidamente por un mecanismo complejo de interacciones que implica crecimiento, turgencia y elasticidad. En posición de reposo o abierto, las láminas son convexas, pero cuando se cierran son cóncavas. Cuando ocurre un estimulo de un insecto sobre los tricomas sensitivos, se genera una variación del potencial de acción. Esta variación involucra iones de calcio e hidrogeno, intercambio de fluidos por ósmosis y descargas eléctricas a lo largo de la membrana celular que origina el movimiento.
• Digestión. Al quedar atrapada la presa entre ambos lóbulos, los movimientos provocan una mayor dilatación de los bordes favoreciendo su cierre. Así, se forma una especie de estómago, donde actúan una serie de enzimas segregadas por las glándulas de cada lámina. La actividad enzimática sobre la víctima actúa como un proceso digestivo donde intervienen proteínas oxidativas y quinonas, como la plumbagina naftoquinona. Las modificaciones oxidativas de estas sustancias son capaces de digerir las membranas celulares del insecto. Otras enzimas, como diaforasas y peptinasas, intervienen como comburentes predigestivos que agilizan la proteólisis de la pared celular de la presa. La digestión dura aproximadamente 10 días, la trampa se abre y como desecho queda una cáscara de quitina.

Taxonomía de la Dionaea muscipula

• Reino: Plantae.
• División: Magnoliophyta.
• Clase: Magnoliopsida.
• Orden: Caryophyllales.
• Familia: Droseraceae.
• Género: Dionaea.
• Especie: Dionaea muscipula Sol. ex J.Ellis (1768)No. 1172: [p. 4] 1768.

Sinonimia

• Dionaea corymbosa (Raf.) Steud. (1840).
• Dionaea crinita Sol. (1990) nom. superfl.
• D. dentata D’Amato (1998) nom. nud.
• D. heterodoxa D’Amato (1998) nom.nud.
• Dionaea muscicapa A.St.-Hil. (1824) sphalm.typogr.
• Dionaea sensitiva Salisb. (1796).
• D. sessiliflora (auct. non G.Don: Raf.) Steud. (1840).
• D. uniflora (auct. non Willd.: Raf.) Steud. (1840).
• Drosera corymbosa Raf. (1833).
• Drosera sessiliflora auct. non G.Don: Raf. (1833).
• D. uniflora auct. non Willd.: Raf. (1833).

Hábitat y distribución de la Dionaea muscipula

Esta especie habita en suelos ácidos y de baja fertilidad, con escasos niveles de fósforo y nitrógeno. Se localiza sobre terrenos pantanosos, ciénagas y praderas húmedas con alto contenido de arena y turba.

Es una especie de bajo porte y lento crecimiento que tolera el fuego ocasional en su entorno silvestre. No obstante, su permanencia está sujeta a las quemas periódicas para suprimir otras especies competidoras por espacio y humedad.

Cultivada como especie ornamental y exótica en diversas partes del mundo, su hábitat natural se restringe a un área específica al sur de EE.UU. Son endémicas de un área de 100 km a la redonda de la localidad de Wilmington, entre los estados de Carolina del Norte y Carolina del Sur.

En su hábitat natural se adapta a climas templados y subtropicales, con veranos cálidos e inviernos suaves y frescos. La planta requiere someterse a un periodo de dormancia durante el invierno, de lo contrario tiende a debilitarse y morir.

Por otra parte, el bajo contenido nutricional del suelo es el motivo de su proceso evolutivo para adaptar su funcionalidad como planta carnívora. De hecho, los insectos son la fuente nutricional que no obtiene del suelo para completar sus procesos metabólicos.

Reproducción de la Dionaea muscipula

• Por semillas. Puede multiplicarse a partir de semillas, no obstante, alcanza su plena madurez luego de 3-5 años. A pesar de que es una especie que atrapa insectos, son estos quienes intervienen en su proceso de autopolinización. Las pequeñas flores de la Dionaea de color blanco-amarillento, una vez fecundadas, generan gran cantidad de semillas. Estas semillas son globulares, negras brillantes y maduran a los 30-45 días después de la polinización.
• Retoños y rizomas. Se reproduce de forma vegetativa a partir de retoños de las hojas o rizomas. La reproducción a través de estructuras vegetativas constituye el método más empleado comercialmente. Los retoños se generan a partir de la base o tallo de la planta, separados cuidadosamente para dar vida a una nueva planta. Los rizomas crecen horizontalmente alrededor de la planta generando nuevas colonias, que pueden separarse individualmente.

Cultivo de la Dionaea muscipula

• Requerimientos. La Dionaea requiere humedad constante, siendo el requisito principal para obtener plantas sanas y robustas. El sustrato ideal debe componerse por una turbera arenosa, porosa, de buen drenaje y libre de sales minerales. El cultivo necesita una temperatura promedio durante el día entre 22-30 ºC en el verano, con cambios bruscos de temperatura en las noches. Rangos de temperatura entre 5-10 ºC durante la noche favorecen su desarrollo. Requiere un periodo de dormancia durante el invierno, siendo necesario restringir el riego, pero aportar luminosidad y ventilación. A partir de esta fase, se debe activar la frecuencia de riego, aportar insectos como alimento y mantener las condiciones de iluminación y aireación.
• Cuidados. Esta especie insectívora crece en ambientes anegados con alta humedad relativa y temperaturas cálidas. Sin embargo, como planta ornamental, su cultivo es relativamente fácil si se mantienen las condiciones naturales constantes.
  • Sustrato. Son adecuados los suelos o sustratos con alto contenido de arena hortícola y turba de musgo que favorezca la retención de humedad. Asimismo, se requieren medios de baja fertilidad, fundamentalmente sustratos pobres en fosforo y nitrógeno.

• • Humedad. El suelo o sustrato requiere humedad constante, para lo cual se recomienda mantener una bandeja con agua bajo la maceta. Se recomienda emplear agua fresca, destilada o de lluvia, evitando el agua de grifo por la presencia de sales minerales que puedan dañar la planta.
  • Fertilización. No requiere la aplicación de fertilizantes. De hecho, los elementos nutritivos necesarios para su crecimiento y desarrollo los extrae de los insectos digeridos.
  • Iluminación. Requiere plena exposición solar para su desarrollo, en caso de cultivar en interiores es recomendable colocar cerca de una ventana. La mayor incidencia de radiación solar estimula la producción de pigmentos necesarios para proporcionar los tonos (verde, rojo) característicos de la especie.
  • Temperatura. En su ambiente natural, se desarrolla en ambientes cálidos durante el día y bajas temperaturas nocturnas. Esta especie presenta un crecimiento saludable durante el verano a temperaturas promedio superiores a 32 ºC. Las plantas cultivadas de manera ornamental se aclimatan fácilmente en ambientes con cambios continuos de temperatura, siendo aconsejable mantener durante el día temperaturas superiores a los 30 ºC y durante la noche temperaturas bajas, no menores a 5 ºC.

Plagas y enfermedades de la Dionaea muscipula

La incidencia de plagas y enfermedades es escasa si la planta se mantiene en condiciones adecuadas de sustrato, iluminación y humedad. No obstante, es recomendable hacer un manejo adecuado y una supervisión constante de su estado patológico.

• Plagas. La consistencia herbácea de Dionaea muscipula la hace susceptible de ser atacada por insectos de gran tamaño o estados larvales de lepidópteros y coleópteros. Su eliminación se realiza mediante métodos de control físicos, ubicando y eliminando la plaga manualmente. Además, ocurre la incidencia de plagas menores como áfidos, cochinillas o pulgones, insectos chupadores que debilitan la planta al succionar la savia. Su control se realiza mediante la aplicación de insecticidas de contacto y posterior lavado de la planta para evitar toxicidad.

• Hongos. Los principales patógenos fúngicos que la afectan suelen asociarse con exceso de humedad y encharcamiento del sustrato. El mejor control es la eliminación de las partes afectadas, aireación de la planta y regular la frecuencia de riego. Como norma general para prevenir la aparición de hongos, es importante mantener la planta libre de hojas marchitas y secas. Para esto es recomendable realizar podas de saneamiento y control de malezas, así como regular la aireación y la iluminación.
• Virus. La presencia de virus constituye una de las patologías más graves, manifestada por la deformación de las hojas. Sin embargo, su aparición no es común, ya que su incidencia requiere la eliminación de la planta.

Referencias

1. Alcalá, R. E., & Domínguez, C. A. Biología de las plantas carnívoras: aspectos ecológicos y evolutivos. Boletín de la Sociedad Botánica de México.
2. Dionaea muscipula. Recuperado de es.wikipedia.org.
3. Dionaea Muscipula Venus Atrapamoscas. Recuperado de mejorplanta.com.
4. Lecoufle, M. Plantas carnívoras: clasificación, origen, cultivo y plagas. Omega.
5. Scala, J., Iott, K., Schwab, D. W., & Semersky, F. E. Digestive secretion of Dionaea muscipula (Venus’s flytrap). Plant Physiology.