ALELOPATÍA: CARACTERÍSTIQUES, TIPUS I APLICACIONS - BIOLOGIA - 2025

La alelopatía és la producció i alliberament d'agents bioquímics per part d'un organisme i que afecten el desenvolupament d'altres organismes. El terme prové de les paraules gregues allelon, que significa un a l'altre, i pathos, que significa patir i fa referència a l'efecte negatiu d'un organisme sobre l'altre.

El terme va ser emprat per primera vegada el 1937 pel professor australià Hans Molisch per referir-se als efectes perjudicials sobre una planta a causa de metabòlits alliberats per una altra.

Noguera (Juglans regia) arbre conegut per les seves propietats alelopáticas. Presa i editada de: Franz Eugen Köhler, Köhler 's Medizinal-Pflanzen.

Aquest fenomen és àmpliament utilitzat en cultius agroecològics per impedir, inhibir o estimular el creixement d'altres organismes. D'aquesta manera es disminueix o eradica completament l'ús de productes químics artificials.

història

Des de fa diversos segles naturalistes i científics sabien que algunes plantes podien afectar o afavorir el desenvolupament d'altres, tot i que desconeixien la naturalesa exacta d'aquestes interaccions.

En l'Antiga Grècia Teofrast (285 aC) i posteriorment Plini van reconèixer l'existència de substàncies o atributs que ocasionaven interferències entre les plantes. Aquest últim va atribuir a les aromes i sucs d'algunes plantes propietats nocives per a altres. Per exemple, el rave i el llorer afecten el creixement de la vinya.

Plini també va suposar que l'ombra d'altres plantes, com ara el pi i la noguera, tenien aquestes mateixes propietats. A l'edat mitjana, en la seva obra Jardí de Cyrus Bowne (1658) va suggerir que «els dolents i bons efluvis de les verdures promouen o debiliten els uns als altres», ressaltant el fet que l'efecte pot ser tant perjudicial, com beneficiós.

El primer a suggerir que les plantes produïen compostos químics que estaven involucrats en les interaccions amb altres plantes va ser el botànic suís Alphonse Louis Pierre Pyrame de Candolle en 1832. Mentre que les primeres proves d'agents al·lelopàtics van ser trobades per Schneider i col·laboradors durant la primera dècada de el segle XX.

L'equip de Schneider va trobar productes químics d'origen desconegut en sòls de cultiu esgotats. Aquests productes tenien efectes deleteris sobre moltes espècies de cultiu.

Molish per la seva banda, va ser el primer a emprar el terme alelopatía per referir-se als efectes dels productes químics produïts per una planta a una altra planta. Aquests productes químics són anomenats productes o agents al·lelopàtics.

Característiques

La alelopatía és un fenomen biològic que involucra dos organismes, l'emissor de l'agent alelopàtic i l'afectat per aquest. Pot donar-se entre organismes de dues espècies diferents o de la mateixa espècie, en aquest cas rep el nom de autoalelopatía.

Les espècies alelopáticas són principalment plantes, encara fongs, protistas, bacteris, i alguns invertebrats com corals i esponges poden produir agents al·lelopàtics.

Les substàncies alelopáticas són metabòlits que poden ser alliberats per diferents mitjans quan l'espècie agressora se sent amenaçada o ha patit algun tipus de lesió. Aquests compostos bioquímics tenen efectes en el creixement, supervivència o reproducció d'altres organismes.

Coral copa (Tubastrea coccinea). Aquest coral produeix agents al·lelopàtics que inhibeixen el creixement d'altres organismes incloent altres espècies de corall. Presa i editada de: Nhobgood Nick Hobgood.

tipus

alelopatía positiva

El producte alliberat per l'espècie alelopática afavoreix directament o indirectament a l'altre organisme involucrat en la relació. Per exemple, l'ortiga quan creix prop de la menta provoca un increment en la producció d'olis essencials d'aquesta última, però no obstant això encara no es coneix l'agent alelopàtic involucrat en la relació.

alelopatía negativa

En aquesta, una espècie es veu afectada negativament pels metabòlits alliberats per l'altra espècie. Per exemple, tomàquet, alfals i moltes altres espècies es veuen afectades per la juglona, ​​un agent alelopàtic produït per la noguera.

Recentment, la causa d'algunes malalties que pateixen els corals han estat atribuïdes a un increment de l'activitat química natural d'agents al·lelopàtics alliberats per macroalgues marines, a causa de l'increment dels nivells d'acidesa dels oceans per contaminació.

Naturalesa química dels agents alelopáticos

Els metabòlits secundaris que han estat identificats com a agents al·lelopàtics en plantes són de naturalesa química bastant diversa. Alguns dels grups identificats inclouen els següents.

compostos alifàtics

Entre aquests compostos es troben àcids com l'acètic o el succínic, així com alcohols, entre aquests estan metanol, etanol i butanol. Aquests compostos inhibeixen la germinació i el creixement de les plantes.

Lactones no saturades

Presenten una forta activitat inhibidora de l'creixement vegetal. Entre aquest tipus de substàncies es troba la protoanemonina, la qual és produïda per diferents espècies de ranunculáceas. No obstant això, encara no s'ha comprovat el seu ús en la naturalesa com a agent alelopàtic.

Lípids i àcids grassos

Diversos àcids grassos, com ara linoleic, palmític i làuric, presenten activitat inhibidora de l'creixement vegetal. Es desconeix el seu rol en al·lelopatia.

terpenoides

Entre aquests, els monoterpens són els principals components dels olis essencials dels vegetals. Els investigadors han comprovat l'efecte alelopàtic de monoterpens de diverses plantes, com les dels gènere Pinus i Eucaliptus contra males herbes i plantes de cultiu.

glicòsids cianogènics

Alguns d'aquests compostos presenten activitat alelopática inhibint la germinació i / o el creixement, com ara amigdalina i prunasina.

compostos aromàtics

Representen el grup més divers d'agents al·lelopàtics. Entre aquests s'inclouen fenols, àcids benzoic i cinàmic i els derivats d'aquests, quinones, cumarines, flavonoides i tanins.

alcaloides

Compostos com la cocaïna, cafeïna, quinina i estricnina tenen efectes inhibidors de la germinació. Altres alcaloides poden inhibir el creixement vegetal, i fins i tot ser letals, tal com passa amb la cafeïna, que pot eliminar diverses espècies d'herbes sense afectar algunes espècies conreades.

Fotografia de terra on creixen arbres de Casuarina litter, es pot apreciar com aquests arbres inhibeixen el creixement d'altres plantes al seu voltant (al·lelopatia). Presa i editada de: Eric Guinther en la Wikipedia en anglès..

aplicacions

Durant molts anys, els agricultors han emprat a les plantes que produeixen agents al·lelopàtics pel seu poder per controlar o repel·lir cucs, insectes o microorganismes, així com altres plantes no desitjades.

En aquest ordre d'idees tals plantes poden ser usades com a acompanyants, repel·lents i fins i tot per atreure cap a elles algunes plagues, allunyant així d'altres.

plantes acompanyants

Es basa en el principi de l'alelopatía positiva. En aquest cas, la planta acompanyant millora el rendiment o la qualitat dels productes de la seva parella. També pot ser que les dues espècies siguin d'interès. Per exemple, la ceba millora el seu rendiment quan és acompanyada en cultiu per tomàquet, remolatxa o pastanaga.

plantes repel·lents

Generalment les plantes aromàtiques produeixen metabòlits que mantenen allunyats els insectes i altres plagues. En agricultura s'aprofita aquest fenomen sembrant plantes aromàtiques amb altres cultius per emprar-les com a repel·lent natural. Per exemple, l'orenga serveix com a agent repel·lent per formigues, mosques i pugons.

plantes trampa

A l'contrari que en el cas anterior, hi ha plantes que són especialment atractives per a insectes i altres plagues. Els agricultors fan servir aquestes espècies com a esquer per atreure a aquests invasors i allunyar-los d'altres plantes.

Un cop concentrades les plagues a la planta esquer són més fàcils d'eradicar. La ruda, per exemple, és altament atractiva per mosques i arnes.

Altres usos impliquen l'obtenció d'extractes botànics que contenen els agents alelopáticos per al seu ús com a insecticides naturals. Els mètodes i tècniques per obtenir aquests extractes són molt diversos i poden variar des del simple macerat i la decocció fins a processos més elaborats com l'extracció per soxlet o per percolació.

Alguns d'aquests agents al·lelopàtics són fins i tot obtinguts industrialment i explotats comercialment, però no obstant això poden presentar efectes adversos semblants als herbicides comercials tradicionals.

referències

1. Allelopathy. En Wikipedia. Recuperat de en.wikipedia.org.
2. J. Friedman & GR Walker (1985). Allelopathy and autotoxicity. Trends in Biochemical Sciences.
3. DA Sampietro (sf). Alelopatía: Concepte, característiques, metodologia d'estudi i importància. Recuperat de biologia.edu.ar.
4. MJ Roger, MJ Reigosa, N. Pedrol & L. González (2006), Allelopathy: a Physiological process with ecological Implications, Springer.
5. C. Cárdenas (2014). Les plantes alelopáticas. Universitat de les Forces Armades, Equador.
6. Alelopatía, control de plagues ecològic. Recuperat de horticultor.es.
7. C. D'el Mònaco, ME Hi ha, P. Gartrell, PJ Murphy & G. Díaz-Pulido (2017). Effects of ocean acidification on the potency of macroalgal allelopathy to a common coral. Scientific Reports. Nature.