3.16. Palatabilidad de hojas en función de la preferencia por herbívoros modelo

A pesar de que existe una gran diversidad y complejidad de plantas, herbívoros, e interacciones entre éstos, se han identificado algunos caracteres indicadores de la calidad de las hojas que permiten predecir la preferencia por los herbívoros generalistas. La palatabilidad de la hoja (de acuerdo a la preferencia por los herbívoros) puede ser vista como un integrador de varias de esas características subyacentes a la calidad. Además, la palatabilidad de una especia tiende a estar correlacionada entre especies con la descomponibilidad de su material senescente, dado que ambas propiedades se encuentran restringidas por factores comunes (por ejemplo, los contenidos en nutrientes bajos, alta concentración de lignina o de metabolitos secundarios).

Un método para cuantificarla palatabilidad de las hojas, de acuerdo al modelo de preferencia por herbívoros, es la realización de ensayos de cafetería en la que se permite que herbívoros generalistas seleccionen y se alimenten demuestras de hojas frescas de diferentes especies distribuidas en posiciones aleatorias en un área de alimentación. Estos experimentos pueden proporcionar información útil acerca de la preferencia del herbívoro ante una amplia gama de especies de plantas al mismo tiempo.


¿Qué y cómo colectarlo?

Las hojas deben seleccionarse y recolectarse de la misma forma indicada para otros caracteres foliares (ver 3.1.), preferentemente de al menos 10 individuos por especie. Tenga en cuenta que todas las muestras deben ser recogidas dentro de los dos días anteriores al ensayo, y ser almacenadas bajo condiciones adecuadas de temperatura y humedad. Si las diferentes especies crecen en diferentes estaciones del año, entonces deberán realizarse por lo menos dos ensayos de cafetería, asegurando que existan en ambos ensayos especies comunes de calidades contrastantes, para poder hacer una calibración entre los mismos.


Almacenado y procesamiento

Luego de recolectadas, las hojas se mantienen en bolsas cerradas, a 4-5 ° C hasta su procesamiento. Una vez que todo el material ha sido recogido, se cortan diez muestras de 1 cm2 de superficie cada una (una muestra de hoja fresca por individuo). En el área de alimentación (que puede construirse, por ejemplo con poliestireno), las muestras se colocan aleatoriamente, sujetándolas con alfileres, en cada una de las cuadrículas numeradas, delimitadas por una grilla (Fig. 5) previamente dibujada sobre el área de alimentación (“cafetería”). En el caso de ensayos con caracoles, la superficie de la cafetería debe cubrirse con plástico transparente para que estos circulen mejor. Deben evitarse las porciones de la hoja con nervaduras grandes, a menos que las hojas sean demasiado pequeñas como para poder hacerlo. Para hojas estrechas, se puede lograr un área equivalente a 1 cm2 cortando fragmentos de 10mm de largo y agrupándolos en forma de estrella. Cuando las hojas o folíolos son muy pequeños, también puede ocurrir que se necesite agrupar varios fragmentos, procurando una mínima superposición entre ellos, hasta aproximarse a 1 cm2. En el caso de especies suculentas o áfilas, se utiliza como análogo a la hoja un fragmento de 1 cm2 de la epidermis y el mesófilo adyacente (tejido fotosintético relativamente joven). Durante la preparación de todas las muestras, asegúrese de mantener las hojas cortadas en un ambiente saturado de agua (por ejemplo, bolsas de plástico que contienen en su interior una toalla de papel humedecida) para preservar la turgencia de las hojas. Se pueden incluir en el experimento muestras adicionales de un material conocido, como lechuga o acelga para consumo humano, muy palatables para algunos de los herbívoros utilizados en estas cafeterías (caracoles, babosas, langostas), a los fines de probar el comportamiento animal. Si los animales no consumen estos materiales conocidos o los animales o las condiciones de alimentación no son adecuadas.


Medición

Una vez que todas las muestras han sido ubicadas en la cafetería, se colocan los herbívoros (aproximadamente 10 por cada 500 muestras de hojas) en una posición aleatoria y la cafetería se tapa por encima (Fig. 5). La cafetería debe estar cubierta con la tapa adecuada dependiendo del tipo de herbívoro, para evitar escapes pero también para lograr un ambiente adecuado. En el caso de utilizar caracoles (por ejemplo Helix spp.) o babosas, debe tenerse en cuenta que los mismos requieren un ambiente fresco, oscuro y húmedo que estimule el consumo. Esto se logra pulverizando la cafetería regularmente con agua, y tapándola con un plástico oscuro u otro elemento opaco. Las langostas o saltamontes, por su parte, necesitan un ambiente seco y luminoso (en este caso, la tapa será una malla metálica o plástica), mientras que los grillos requieren un ambiente seco y oscuro. Después que se han colocado los herbívoros, el consumo se mide por observación directa después de 4, 8, y 12 horas, y posteriormente cada 12 h durante 3 días. El porcentaje del área de la hoja consumido puede ser estimado visualmente (con 2-10% de precisión por muestra) en base a la forma y superficie inicial conocidas. El área real de la hoja también puede ser medida con precisión (véase 3.1.) antes y después del ensayo siempre que las muestras no se hayan deteriorado durante el procedimiento. Para asegurarse de que los herbívoros modelo no tienen experiencia previa con las plantas incluidas en los ensayos (“memoria de consumo”), los herbívoros deben ser criados (o recogidos cuando jóvenes y mantenidos en cautiverio) sin exposición a cualquiera de las plantas incluidas en los experimentos de la cafetería. Esto y un período de ayuno de 48 horas previo al ensayo (que promoverá el consumo durante el experimento) son importantes a fin de evitar resultados sesgados.


Casos Especiales o Extras

(i) Pruebas de alimentación independientes. Se recomienda evaluarla palatabilidad de las hojas en al menos dos pruebas de cafetería independientes, utilizando diferentes herbívoros modelo, a los fines de cubrir una gama más amplia de preferencias por herbívoros generalistas. Los caracoles son recomendados por sus hábitos de alimentación generalista, pero consumen pocas monocotiledóneas graminoides. Los saltamontes y grillos, por su parte, son mejores en discriminar entre las cualidades de la hoja dentro del grupo de las gramíneas.

En lugar de seleccionar un único tiempo para la toma de datos de consumo, son recomendables varias mediciones de consumo en tiempos diferentes, para así poder analizar y comparar una primera elección y las opciones sucesivas. Los valores de consumo de área foliarse pueden transformar en valores de biomasa de hojas sise incluye en los cálculos al área foliar específica (ver 3.1.).

(ii) Palatabilidad vs. accesibilidad. Los experimentos pueden ser diseñados para evaluar la palatabilidad vs. la accesibilidad siguiendo el mismo fundamento teórico en el que se basa prueba de palatabilidad. Por ejemplo, pueden ofrecerse ramas enteras, con y sin espinas, a diferentes animales (en este caso los herbívoros modelo deben ser más grandes que los caracoles o saltamontes) y registrar cuánta biomasa se consume por unidad de tiempo.

 
Referencias sobre teoría, significancia y bases de datos: Grime et al. (1970); Southwood et al. (1986); Coley (1987); Grime et al. (1996); Hartley and Jones (1997); Cornelissen et al. (1999); Singer (2000).

Más sobre métodos: Perez Harguindeguy et al. (2003).