El daño que puede causar la contaminación del aire es amplio y bien conocido: las sustancias químicas producidas por las actividades humanas pueden atrapar el calor en la atmósfera, cambiar la química de los océanos y dañar la salud humana de innumerables maneras.
Ahora, un nuevo estudio sugiere que la contaminación del aire también puede estar haciendo que las flores sean menos atractivas para los insectos polinizadores. Los compuestos llamados radicales de nitrato, que pueden ser abundantes en el aire nocturno urbano, degradan severamente el olor emitido por la pálida onagra, reduciendo las visitas de las polillas halcón polinizadoras, informaron investigadores en Science el jueves.
Esta contaminación sensorial podría tener efectos de gran alcance, interfiriendo con la reproducción de las plantas y disminuyendo la producción de frutos que nutren a muchas especies, incluidos los humanos. También podría amenazar a los polinizadores, que dependen del néctar de las flores para su sustento y ya están experimentando disminuciones globales.
«Nos preocupamos mucho por la exposición de los humanos a la contaminación del aire, pero existe todo un sistema vital que está expuesto a los mismos contaminantes», dijo Joel Thornton, químico atmosférico de la Universidad de Washington y autor del nuevo estudio. . «En realidad, apenas estamos descubriendo cuán profundos son los impactos de la contaminación del aire».
El proyecto fue dirigido por el Dr. Thornton; su colega Jeff Riffell, neurobiólogo sensorial y ecologista de la Universidad de Washington; y su estudiante de doctorado conjunto, Jeremy Chan, quien ahora es investigador en la Universidad de Nápoles.
El estudio se centra en la pálida onagra, una planta de delicadas flores que se abren por la noche. Entre sus principales polinizadores se encuentran las polillas halcón, que tienen antenas exquisitamente sensibles que detectan olores. «Son tan buenos como un perro en términos de sensibilidad química», dijo el Dr. Riffell.
El aroma de una flor es un bouquet olfativo complejo que contiene muchos compuestos químicos. Para identificar los ingredientes del aroma distintivo de la prímula, los científicos pegaron bolsas de plástico a las flores, capturando muestras del aire perfumado. Cuando el equipo analizó estas muestras en el laboratorio, identificaron 22 componentes químicos distintos.
Luego, los científicos registraron la actividad eléctrica de las antenas de las polillas cuando fueron expuestas a estos compuestos aromáticos. Descubrieron que las polillas eran particularmente sensibles a un grupo de compuestos llamados monoterpenos, que también ayudan a dar a las coníferas su olor fresco y siempre verde.
Los investigadores utilizaron estos atractivos aromas para crear su propio aroma de prímula simulado. Luego, agregaron ozono y radicales nitrato, los cuales pueden formarse cuando los contaminantes producidos por la quema de combustibles fósiles ingresan a la atmósfera. El ozono, que se forma en presencia de la luz solar, es abundante durante el día, mientras que los radicales nitrato, que se degradan con la luz solar, son más dominantes durante la noche.
Los científicos primero agregaron ozono al aroma de prímula y observaron cierta degradación química, con concentraciones de dos monoterpenos clave que disminuyeron en aproximadamente un 30%. Luego agregaron radicales de nitrato a la mezcla, que resultó ser mucho más dañino, reduciendo estos atrayentes clave para las polillas hasta en un 84% de sus niveles originales. Habían «desaparecido casi por completo», afirmó el Dr. Thornton.
Para evaluar los efectos en dos especies de polilla halcón, los científicos colocaron una flor falsa, que emitía el olor simulado de prímula, en un extremo de un túnel de viento. Las polillas liberadas desde el otro lado a menudo encontraban su camino hacia la flor.
Pero cuando la flor falsa despidió una fragancia degradada por los radicales nitrato, las polillas vacilaron. La tasa de visita a las flores de la polilla halcón del tabaco disminuyó en un 50%, mientras que la polilla esfinge de líneas blancas ya no visitó la flor. Los investigadores descubrieron que la adición de ozono por sí sola no tenía ningún efecto sobre el comportamiento de las polillas.
Los científicos replicaron estos hallazgos en la naturaleza colocando flores artificiales en plantas de prímula. Las flores que emiten una fragancia degradada por la contaminación reciben un 70% menos de visitas de polillas en el transcurso de una noche en comparación con aquellos que desprenden un olor intacto, encontraron los investigadores. Según sus cálculos, esta disminución reduciría la polinización de las prímulas lo suficiente como para reducir significativamente la producción de frutos. «El entorno químico está desempeñando un papel realmente profundo en la configuración de estas comunidades ecológicas», dijo el Dr. Riffell.
Los investigadores creen que el problema se extiende mucho más allá de las polillas y las prímulas. Muchos polinizadores son sensibles a los monoterpenos, que son comunes en los olores florales. Utilizando modelos computacionales, los investigadores calcularon que en muchas ciudades de todo el mundo, la contaminación ha reducido las distancias de detección de olores en más de un 75 por ciento en comparación con la era preindustrial.
