La polinización es el modo principal de reproducción sexual en las plantas, que ocurre cuando la transferencia de polen (masculino) de la antera de una flor a un estigma (femenino) da como resultado la fertilización, que puede dar lugar a semillas y a frutos. Este proceso se entiende como vital en la producción de bienes comercializables de muchos cultivos y puede tener un impacto sustancial en la producción. Esta transferencia de polen puede llevarse a cabo mediante agentes abióticos como el viento y el agua, pero la mayor parte de la polinización la realizan polinizadores animales que buscan recompensas nutricionales como polen y néctar, o a veces otros recursos como calor, perfumes florales, aceites o resinas.
Para que la polinización suceda, los insectos y las flores deben establecer una conexión a través de una amplia gama de colores, olores y formas que pueden percibir. Los olores de las flores tienen un papel crucial, pues estimulan de forma importante a los insectos polinizadores. Este hecho es debido a que el penacho de cada especie de flor se compone de una combinación única de sustancias químicas, denominadas compuestos orgánicos volátiles (VOC, por sus siglas en inglés), y el éxito de un insecto para localizar una flor puede depender de la presencia, concentración y/o proporción de estos VOC dentro de un penacho.
En este sentido, un estudio realizado por investigadores de la Universidad de Reading, el Centro de Ecología e Hidrología del Reino Unido y la Universidad de Birmingham, y publicado en la revista Environmental Pollution, muestra que la presencia y una mayor concentración de contaminantes atmosféricos antropogénicos, como los óxidos de nitrógeno (NO2) y el ozono (O3), supone una menor afluencia de insectos polinizadores a las flores que dependen de ellos al dificultar considerablemente que los polinizadores encuentren estas flores. El estudio establece que las características químicas de la pluma que emiten las flores se verán alteradas por los contaminantes atmosféricos indicados, o por los productos de las reacciones de estos contaminantes dentro de la troposfera (especialmente los radicales hidroxilo), ya sea por reacción directa con la pluma (producen cambios en la estructura molecular de los compuestos volátiles) o por enmascaramiento de sus componentes.
Para realizar el estudio, los investigadores expusieron las flores a concentraciones de contaminación equivalentes al 40-50% de los límites definidos actualmente por la legislación estadounidense como seguros para el medio ambiente (O3= 70 ppb promediados durante 8 h, NO2= 53 ppb promediados anualmente). Los resultados indicaron la presencia de hasta un 70% menos de polinizadores, un 90% menos de visitas a las flores y una reducción general de la polinización de hasta un 31%. Según afirma el Dr. James Ryalls, investigador que ha llevado a cabo el estudio, “los resultados son preocupantes porque estos contaminantes se encuentran habitualmente en el aire que respiramos a diario. Sabemos que son perjudiciales para nuestra salud, pero la importante reducción que hemos observado en el número y la actividad de los polinizadores muestra que también afecta significativamente los ecosistemas naturales de los que dependemos.”
En base a los resultados obtenidos por estos investigadores, se entiende la necesidad de continuar con investigaciones que estudien el potencial más amplio de los contaminantes del aire para interrumpir los muchos procesos ecológicos mediados por insectos y los servicios de los ecosistemas de los que dependen los humanos y la naturaleza.
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