Las defensas vegetales contra la herbivoría o resistencia de planta hospedera (RPH) comprenden una serie de adaptaciones evolutivas de las plantas para mejorar su supervivencia y reproducción mediante la reducción del impacto de la herbivoría. Las plantas pueden percibir estímulos táctiles, 1 y pueden utilizar varias estrategias para defenderse de los daños causados por los herbívoros. Muchas plantas producen metabolitos secundarios, conocidos como aleloq uímicos , que influyen en el comportamiento, crecimiento o la supervivencia contra los herbívoros. Estas defensas químicas pueden actuar como repelentes o toxinas contra herbívoros, o pueden reducir la digestibilidad de la planta.

Otras estrategias defensivas utilizadas por las plantas incluyen escapar o evitar los tiempos o lugares donde pudiera haber herbívoros, por ejemplo creciendo en un lugar donde normalmente no hay plantas o donde los herbívoros no puedan llegar a ellas fácilmente, o cambiando sus patrones de crecimiento de temporada. Otro enfoque desvía a los herbívoros a comer partes no esenciales, o mejora la capacidad de una planta a recuperarse de los daños causados por la herbivoría. Algunas plantas fomentan la presencia de enemigos naturales de los herbívoros, que a su vez protegen la planta. Cada tipo de defensa puede ser constitutiva (siempre presente en la planta), o inducible (producida como reacción a los daños o estrés causados por la herbívora).

Históricamente, los insectos han sido los herbívoros más significativos, y la evolución de las plantas terrestres está estrechamente asociada a la evolución de los insectos. Aunque la mayoría de las defensas vegetales se dirigen contra los insectos, otras defensas han evolucionado para destinarse a los herbívoros vertebrados como aves y mamíferos. El estudio de las defensas vegetales contra la herbivoría es importante no sólo desde el punto de vista evolutivo, sino también por el impacto directo que éstas tienen sobre la agricultura, incluyendo las fuentes de alimento para ganado y para consumo humano; como "agentes de control biológico" para utilizar en programas de control biológico de plagas; así como en la búsqueda de plantas con importancia médica.

Existe una enorme variedad de agentes bióticos con el potencial de depredar o parasitar tejidos de plantas, entre los que se incluyen invertebrados, especialmente insectos, nematodos y microorganismos tales como hongos, bacterias, micoplasmas y virus. Las relaciones entre estos agentes y la planta huésped también varían desde transitorias en tejidos expuestos, hasta asociaciones íntimas de largo tiempo con un alto grado de dependencia y especificidad. Muchos hongos parasíticos de plantas, algunos nematodos e insectos y todos los virus son completamente dependientes de células vegetales vivas para completar su ciclo de replicación.

LAS RESPUESTAS DE LAS PLANTAS ASOCIADAS A LA HERBIVORIA Y A LOS PATOGENOS

En general, las plantas presentan características que reducen en alguna medida la herbívora o la acción de los patógenos. Algunas de ellas, como por ejemplo las espinas o compuestos químicos, son muy conocidas por los efectos inmediatos que causan. Sin embargo, existen otros mecanismos como, por ejemplo, la reducción del contenido de nitrógeno de la planta, el incremento en el contenido de agua, la presencia de toxinas o compuestos reductores de la digestibilidad, etc., que

no son tan evidentes pero que igualmente juegan un papel importante en repeler el ataque de los herbívoros.

Este conjunto de características se ha agrupado bajo el término de “defensa” y una clasificación general del mismo podría ser la siguiente: a) químicos; b) físicos; c) temporales; d) espaciales; e) simbióticos.

Es importante hacer notar que los mecanismos mencionados no son excluyentes entre sí para una especie vegetal, es decir, ésta puede presentar más de un mecanismo de defensa, ya que un tipo de defensa pudo haber surgido evolutivamente en la interacción como un organismo herbívoro, o como respuesta a una presión ambiental o simplemente por “arrastre” o en asociación con otras características.

Por otra parte, también es importante aclarar que ningún mecanismo de defensa es infalible, ya que son resultado de las interacciones coevolutivas en las que los interactuantes pueden responder de diversas maneras y en distintos momentos. Asimismo, si bien es cierto que algunos mecanismos de defensa pueden ser superados evolutivamente por ciertos organismos, tales funcionan como tamices al rechazar a muchos de los animales que pudieran ejercer un fuerte impacto sobre las especies vegetales si presentaran esas defensas.

Las larvas de ciertas mariposas se muestran específicas en la elección de plantas de las que se alimentan, como las larvas de la mariposa monarca, que se nutren de la familia Asclepiadaceae, de la que adquieren sustancias que las hacen poco apetitosas a sus depredadores.

Algunas propiedades de las “defensas” se describen a continuación.

Mecanismos de defensa químicos

El papel de los llamados compuestos secundarios o aleloquímicos ha recibido mucha atención por la importancia económica que tiene. La mayoría de los productos químicos naturales obtenidos por las plantas han sido utilizados para diversos fines, por ejemplo, en la industria farmacéutica, en la industria peletera, en la medicina natural, etc. Sin embargo, los estudios de estos compuestos en relación a las interacciones biológicas entre plantas y animales podemos considerarlos como recientes.