Una de las plagas más comunes, y a la vez destructivas que sufren las plantas son los insectos. Ante la presencia de un artrópodo, las plantas pueden optar por diversas vías de actuación, que divergen según la actuación del propio insecto. La primera detección se produce antes de que el insecto ataque o se alimente de la planta, puede ser detectado únicamente por las sustancias que el animal secreta, ya que produce una serie de reacciones fisiológicas que acaban en la secreción de diversos compuestos. Estos compuestos son en su mayoría volátiles, pero reducen el ataque de los insectos casi en su totalidad, eliminando además los huevos y crías de estos insectos, frenando su aparición.

La mayoría de esas sustancias son comunes a todas las plantas (alcoholes, terpenos, etc.), no obstante, hay diversas sustancias que actúan específicamente contra cada animal, por ejemplo, algunas plantas, secretan ciertas sustancias que reciben el nombre de sinomonas, y cuyo efecto fundamental es la atracción de organismos que se alimentan de 

insectos herbívoros, actuando como plaga de la plaga, y reduciendo el posible daño causado en la población vegetal y estableciéndose una relación de mutualismo. Destacan en esta acción una sustancia fundamental: la volicitina, que como se demuestra en el estudio publicado en la revista Science en 1997 por el científico H. T. Alborn y su equipo, es una sustancia que tras su regurgitación por las larvas del gusano soldado, produce la atracción de avispas, principal depredador de esta plaga.

Pese a todo esto, hay algunos insectos que no son vulnerables a estos ataques, y por ello, las plantas generan otra serie de defensas si los artrópodos llegan a alimentarse de ellas, estas defensas se generan tanto a nivel local como a nivel sistemático (en otras células a distancia), teniendo como actores primordiales al jasmonato y al ácido salicílico, y a la sistemina. La sistemina actúa como mensajero químico, produciendo una serie de reacciones que culminan en la producción del jasmonato y otras sustancias como los inhibidores de proteasas (o inhibidores de peptidasas) , unas proteínas que se encuentran en tejidos de reserva y granos de las plantas (lugares donde se produce mayoritariamente el ataque de los insectos), y cuyo fin es bloquear la síntesis de proteasas intestinales, evitando la digestión completa y acarreando una serie de problemas como parada de crecimiento, y si es continuo, una muerte por ayuno.

Pese a todas estas defensas, los animales, han ido evolucionando a medida que evolucionaban las plantas, haciéndose más resistentes a sus defensas, dando por ejemplo artrópodos capaces de detoxificar las sustancias nocivas, o aprovecharlas en su beneficio, como algunos lepidópteros, como el caso de la mariposa monarca, cuyas orugas se alimentan de cardenólidos, y que guardan hasta llegar a la etapa adulta, en la que los secretan en su cuerpo y alas, haciéndose tóxicos para las aves que los comen.

Las defensas de las plantas no solo acaban aquí, sino que también actúan a una escala más pequeña, frente a microorganismos y otros seres patógenos. Como mecanismo clave de esta defensa podemos distinguir dos formas:
la primera está formada por un amplio grupo de compuestos químicos que actúan cuando se ha producido la infección, estos se denominan fitoalexinas. Las fitoalexinas, al igual que todas las plantas provienen de un antepasado común, sin embargo, para combatir a las diversas amenzas, han ido evolucionando, adaptándose poco a poco. Esto ha servido a diversos científicos para experimentar sobre las posibles inducciones de ftioalexinas naturales contra diversa plagas evitando el uso de pesticidas nocivos para el medio ambiente y la cadena trófica.
La segunda, está formada por una serie de metabolitos secundarios que se encuentran de manera permanente en los tejidos adultos de las células vegetales, normalmente tienen acción antibactericida o antifúngica, pero también cuenta con acción contra la oviposición. Estos compuestos se encuentran en lugares muy diversos, suelen estar dentro de vacuolas o también asociados a la cutícula de los tejidos vegetales, pudiendo cristalizar.

El proceso de defensa frente a un organismo patógeno es el siguiente:

En primer lugar, la planta detecta al patógeno, mediante una especie de sistema inmunitario, en el que en vez de antígenos, presenta inductores, (en los que hay factores de reconocimiento como peptidoglucanos o proteínas), los cuales activan los genes implicados en la respuesta defensiva, y provocan los siguientes resultados.

Se produce la defensa local, caracterizada por el proceso de respuesta hipersensible, que ocurre veinticuatro horas después de la infección, y que equivale a la muerte celular programada o apoptosis en células animales, mediante esto se piensa aislar al patógeno, que a menos que se alimente de tejidos muertos, tendrá problemas para alimentarse, añadiendo una secreción masiva de fitoalexinas. Tras esto, se producen ciertos procesos para reforzar los tejidos circundantes, como un engrosamiento de la pared celular.

Después tiene lugar el despliegue de una segunda línea de defensa, la respuesta sistemática, que prepara a células, más o menos lejanas al lugar de la infección contra esta, produciendo un aumento del número de toxinas defensivas, o cambiando el metabolismo de las células tratadas. Esto recibe el nombre de Resistencia Sistemática Adquirida, y se lleva a cabo gracias a mensajeros químicos, de naturaleza volátil, que llegan a todas partes de la planta, ya que estos organismos no poseen un sistema circulatorio, destacan el etileno, y el ácido salicílico.

Sin embargo, en las defensas de las plantas, no todo lo que interviene es químico, sino que para propiciar su supervivencia, y mejorar en su crecimiento, las plantas se valen de diversas formas de cambio.

Adaptaciones morfológicas. Según el tipo de comensalismo que sufra la planta, podrá crecer de manera más rastrera si un grupo animal se alimenta de ella de manera abundante, o más erecta si un grupo animal se alimenta de ella de manera muy abundante pero en intervalos de tiempo. Algunas plantas como las gramíneas o las leguminosas (típicas de pastos) poseen una alta defoliación principalmente por las yemas axilares y por las células meristemáticas, que provocan un recrecimiento muy abundante.

Mecanismos fisiológicos. Tras la defoliación, algunas plantas realizan más activamente diversos procesos, como la fotosíntesis, capacidad de rebrote, absorción de nutrientes, etc.

Mecanismos reproductivos. Para perpetuar la especie, los organismos en peligro, como por ejemplo los que están en medios semiáridos desarrollan mecanismos de reproducción asexual o vegetativa, como rizomas o tubérculos.

Por último, contra el control de plagas cabe destacar la acción humana pues no solo los agricultores utilizan pesticidas, cada vez más y más, se utilizan colonias de insectos que se alimentan de insectos herbívoros, y que ayudan a reducir las plagas y proteger sus cosechas.
Como conclusión, tras haber leído sobre este tema, e investigado un poco acerca de la defensa en plantas, se ha estudiado el reducir los pesticidas y otros químicos, utilizando en su lugar la química típica de las plantas, aunque quizá sea muy difícil debido a que los organismos van evolucionando con el tiempo, y dejaría obsoletos estos mecanismos, lo que se debería proponer, sería una alteración unida a otras adaptaciones como aquellas no relacionadas con la química, produciendo una defensa muy potente frente a diversas agresiones.

Glosario

-Volátil. . Sustancias que se transforma en gas.

-Sinomonas. .. Sustancias que secretan las plantas y atraen a enemigos naturales de sus parásitos.

-Ácido salicílico. . Sustancias precursoras de la aspirina.

Bilbiografía:

Artículo utilizado: http://www.agro.unlpam.edu.ar/catedras-pdf/Investigacion2005.pdf
http://jolube.files.wordpress.com/2008/06/azorin_gomez_2008_hervbivoros.pdf
http://pemaruccicenter.rutgers.edu/assets/PDF/publications/13-La_Ecolog%C3%ADa_Qu%C3%ADmica_de_Interacciones_Tri-Tr%C3%B3ficas.pdf
http://www.sciencemag.org/content/276/5314/945
http://es.wikipedia.org/wiki/Spodoptera_exigua
http://www.agriculturesnetwork.org/magazines/latin-america/28-1-insectos-y-agricultores/control-biologico-de-plagas

Bibliografía de imágenes.

http://pubs.acs.org/cen/images/7931/7931scit2.ce.gif

http://www.scielo.br/img/revistas/aseb/v29n2/2a01f1.jpg

http://1.bp.blogspot.com/-i0vDMHQoHQE/UmA0v5wWoMI/AAAAAAAAGmI/pwYcmQj3Gnk/s1600/Hormona+del+crecimiento+5.png

http://bibliotecadeinvestigaciones.files.wordpress.com/2011/01/migracic3b3n-mariposa-monarca.jpg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/18/Capsidiol.svg/300px-Capsidiol.svg.png

http://www.scielo.br/img/revistas/cr/v33n5/17146f1.gif

Jaime Díaz. 1ºBach