Diversidad y Relaciones Simbióticas de Orquídeas Ecuatorianas
María Elena Cazar
Universidad de Cuenca
Las orquídeas son una familia botánica con especies emblemáticas del Ecuador megadiverso. Estas plantas habitan un amplio rango de hábitats: humedales, bosques y páramos. Para este fin, han desarrollado formas de crecimiento terrestre, epífito (en asociación con árboles) y litófito (en rocas). Según el reporte de Kew Botanical Gardens, se estima que las orquídeas han estado presentes en nuestro planeta desde hace 83 millones de añosi. En el Ecuador se han catalogado cerca de 4200 especies de orquídeas (20 % de la flora del país), de las cuales 1706 son endémicasii. Las orquídeas tienen una importancia significativa en la floricultura, pues la maravillosa variedad de colores, formas y texturas de sus flores es grandemente apreciada y genera oportunidades de emprendimiento para pequeños y medianos agricultores, así como empleo estable para las mujeres de zonas rurales.
Hongos y orquídeas: relaciones con beneficio mutuo
Los ecosistemas ecuatorianos constituyen una de las más importantes hotspots de biodiversidad de plantas vasculares. Las actividades antrópicas como la minería, la expansión de la frontera agrícola y la deforestación afectan severamente a estos delicados ecosistemas. Para estabilizarlos, es de fundamental importancia el establecimiento de una red de interacciones entre microorganismos y plantas.
La germinación y desarrollo de varias plantas requiere la presencia de hongos especializados del suelo, los cuales se relacionan íntimamente con sus raíces. Estas asociaciones se conocen como micorrizas y permiten el flujo de nutrientes entre el suelo y el hospedero. Las micorrizas forman extensas redes en el suelo, transportando carbono entre las plantas e influenciando positivamente la germinación y al crecimiento vegetal.
Para las orquídeas esta asociación es crucial, ya que sus semillas microscópicas carecen de reserva de carbono. Gracias a la relación entre el hongo y la planta, las orquídeas, en sus etapas iniciales, cubren sus necesidades de carbono sin fotosíntesis. La simbiosis generada constituye un excelente modelo para estudiar las interacciones biológicas entre plantas y hongos. Además, estos microorganismos fortalecen la tolerancia de estas plantas a los metales e inhiben el desarrollo de patógenosiii.
La biotecnología como herramienta para la floricultura y la conservación
El establecimiento de cultivos in vitro de orquídeas se desarrolla con el fin de propagar especies de importancia económica y asegurar la proliferación de orquídeas en riesgo por su estatus de conservación. El Libro rojo de plantas endémicas del Ecuador señala que 1265 especies de orquídeas ecuatorianas se encuentran en estado vulnerable y 29 en peligroiv. El establecimiento de cultivos in vitro, mediante la formulación de medios de cultivo suplementados con nutrientes y factores de crecimiento, permitirá la germinación de semillas de orquídeas y el establecimiento de plántulas que generarán nuevos ejemplares.
Actualmente, se investigan los efectos beneficiosos en la germinación y crecimiento de orquídeas al establecer cocultivos de semillas con hongos micorrícicos. Hongos de los géneros Ceratobasidium y Sebacina han probado su efectividad como promotores de la germinación de semillas de orquídeasv. Este resultado de investigación puede transferirse a la industria florícola ecuatoriana, potenciando así la producción de especies de orquídeas de importancia económica.
El aporte de la academia para la valoración del conocimiento sobre orquídeas
En la Universidad de Cuenca, el Orquideario, fundado en 1989, cumple con la misión de proteger orquídeas nativas del Ecuador, en diferentes estatus de conservación e incluso en peligro de extinción. En sus 37 años de vida, se han desarrollado actividades de investigación y extensión que incluyen cultivos in vitro de orquídeas, aislamiento y generación de un cepario de hongos micorrícicos y establecimiento de un banco de semillas de orquídeas.
En la colección ex situ se encuentran alrededor de 5000 ejemplares de orquídeas, pertenecientes a los géneros Oncidium, Odontoglossum, Masdevallia, Dracula, Cyrtochilum, Miltoniopsis, Maxillaria, Pleurothallis, Cattleya, Lepanthes, Phragmipedium, Lycaste, Epidendrum, entre otros. Muchas provienen de estudios de campo donde se recolectan especies amenazadas y de distribución restringida; otras son rescatadas en áreas afectadas por actividades antrópicas. Otras especies proceden de donaciones, intercambios y el rescate de actividades de comercio ilegal.
En el laboratorio de biotecnología se reproducen cerca de 70 especies de orquídeas, gracias al aporte de estudiantes, investigadores y colaboraciones científicas con universidades nacionales y extranjeras. Adicionalmente, se implementa un cepario de hongos micorrícicos, aislados de orquídeas nativas de ecosistemas andinos, y se ha establecido un banco de semillas con fines de reproducción.
El Orquideario de la Universidad de Cuenca es un recurso vivo de la ciudad y la región, orientado a la generación de conocimiento en torno a las orquídeas. Desde este espacio se apoya siempre la educación ambiental y la colaboración que permita conservar estas maravillosas especies, resultado de siglos de evolución e interacción entre los reinos de la naturaleza.
Bibliografía:
- Antonelli, A., Fry, C. y Villaverde, T. (2023). State of the world’s plants and fungi 2023. Royal Botanic Gardens, Kew. https://www.kew.org/
- Dodson, C. H. (2003). Why are there so many orchid species? Lankesteriana: International Journal on Orchidology, 3(7), 1–4. https://www.lankesteriana.org/lankesteriana/Lankesteriana%20vol.%203.%202003/Lankesteriana%20N%207/Numeroporsecciones/37%20Dodson.pdf
- Favre-Godal, Q., Gourguillon, L., Lordel-Madeleine, S., Gindro, K. y Choisy, P. (2020). Orchids and their mycorrhizal fungi: An insufficiently explored relationship. Mycorrhiza, 30, 5–22.
- León-Yánez, S., Valencia, R., Pitman, N., Endara, L., Ulloa Ulloa, C. y Navarrete, H. (2011). Libro rojo de las plantas endémicas del Ecuador. Editorial PUCE.
- Durán-López, M. E., Caroca-Cáceres, R., Jahreis, K., Narváez-Vera, M., Ansaloni, R. y Cazar, M. E. (2019). The mycorrhizal fungi Ceratobasidium sp. and Sebacina vermifera promote seed germination and seedling development of the terrestrial orchid Epidendrum secundum Jacq. South African Journal of Botany, 125, 54–61.


