Nelumbo nucifera (loto sagrado)

En estado silvestre, el loto sagrado se encuentra en regiones templadas cálidas y tropicales de Asia (de Irán a China, Japón y Nueva Guinea) y en el nordeste de Australia.

Hojas de Nelumbo nucifera (Imagen: Wolfgang Stuppy)

El loto sagrado es una planta acuática perenne con rizomas (a menudo erróneamente llamados "raíces") que crece en el barro del fondo de estanques, lagos y lagunas poco profundos, marjales y campos inundados. Sus grandes hojas son peltadas (con el pecíolo inserto en el centro de la hoja, en lugar de en el borde) y se elevan por encima de la superficie del agua sobre pecíolos de 1 a 2 metros de longitud. La superficie de las hojas es sorprendentemente hidrófuga y ha inspirado el término "efecto loto". Este término describe la capacidad de autolimpieza de las hojas que es debida a la compleja nanoestructura de la superficie foliar que minimiza la adherencia; las partículas de suciedad son removidas por gotitas de agua.

Las flores del loto sagrado aparecen entre junio y agosto. Miden de 10 a 23 cm de diámetro y brotan sobre pedicelos (tallos) más largos que los pecíolos de las hojas. Una flor de loto típica tiene de 16 a 36 tépalos (pétalos y sépalos) blancos, rosados o rojos pero las variedades dobles pueden tener hasta 160 tépalos en una flor. El prominente receptáculo del centro de la flor tiene de 5 a 10 cm de diámetro y se convierte en un gran fruto curioso algo parecido a una alcachofa de ducha. Cada orificio de la "alcachofa" señala un compartimento en el receptáculo que alberga un carpelo que, cuando madura, se convierte en una nuececilla (a menudo erróneamente llamada "semilla") con una sola semilla y una cáscara muy dura.

Cuando las nuececillas maduran, la abertura de su compartimento se ensancha lo suficiente como para que puedan quedar libres. Finalmente, cuando el viento agita el largo pedúnculo del fruto, las nuececillas salen despedidas y caen al agua, donde se hunden inmediatamente hasta el fondo. Sí el pedúnculo del fruto se rompe, se presenta una oportunidad de dispersión a mayor distancia. Más ancha en la parte superior que en la base, la "alcachofa" cae boca abajo sobre el agua. Los frutos flotan en la superficie debido a su tejido esponjoso lleno de aire, y van dejando caer algunos de los frutillos al instante y otros más tarde a medida que el aire restante escapa de sus cámaras.

El fruto del loto sagrado se parece un poco a una alcachofa de ducha (Imagen: Wolfgang Stuppy).

Aunque abundante en cultivo, con muchos cultivares diversos que se han producido durante siglos, las poblaciones silvestres locales de loto sagrado en China central se han reducido mucho debido al rápido desarrollo de la industria de la acuicultura. Por lo tanto, Nelumbo nucifera ha sido incluida recientemente en la lista de especies amenazadas en China.

El loto sagrado tiene un profundo sentido religioso para los hindúes y budistas; para ellos la flor de loto simboliza la belleza, la pureza y la divinidad. En el hinduismo el loto sagrado representa al Sol, y está asociado con las diosas madres como símbolo de fertilidad.

Nelumbo nucifera se ha cultivado en China desde hace más de 3.000 años, no solo por su valor cultural y ornamental, sino también para usos medicinales, por sus "semillas" y rizomas comestibles. Por ejemplo, en China, Japón y la India, los rizomas se consumen asados, encurtidos, confitados o en rodajas y fritos como patatas fritas. Una pasta preparada con las nuececillas se utiliza como relleno en los "pasteles de luna", un dulce tradicional chino. Los hojas jóvenes, los pecíolos y las flores se consumen como hortalizas en la India.

Aunque las nelumbonáceas son una familia monogenérica (que comprende un solo género), el género Nelumbo está representado por dos especies, el loto sagrado asiático y el loto americano o loto amarillo (Nelumbo lutea) de América del Norte oriental. Al igual que el rizoma del loto sagrado se ha consumido desde hace mucho en China, el rizoma del loto americano fue una fuente de alimento para los indígenas americanos.

Existen muchos cultivares ornamentales, entre ellos con formas dobles, y flores que varían del blanco puro y crema hasta diferentes tonos de rosado o rojo.

La Asociación del Banco de Semillas Millennium de Kew tiene como meta salvar la vida vegetal a nivel mundial, enfocándose en las plantas amenazadas y en las que tengan mayor uso en el futuro. Las semillas se secan, envasan y almacenan a una temperatura por debajo de 0 ºC en nuestra bóveda del banco de semillas.

Número de colecciones de semillas conservadas en el Banco de Semillas Millennium: ninguno. Se conservan dos colecciones de la especie próxima Nelumbo lutea, ambas procedentes del Centro de Flores Silvestres Lady Bird Johnson de Austin (Texas).

Comportamiento de conservación de las semillas: ortodoxo (las semillas de esta planta sobreviven el secado sin reducir significativamente su viabilidad, y por lo tanto pueden ser congeladas en el MSB para su almacenamiento a largo plazo).

Semillas de Nelumbo nucifera (Imagen: Wolfgang Stuppy)

Las "semillas" de loto, que son botánicamente nuececillas de un fruto múltiple con un pericarpo muy duro e impermeable al agua y al aire, se ha afirmado desde hace mucho que viven durante siglos. Una prueba científica de su legendaria longevidad fue confirmada en 1995 por Jane Shen-Miller.

La bióloga, investigadora de la Universidad de California, pudo hacer germinar semillas de loto recuperadas del lecho seco de un lago en la antigua Manchuria (actualmente parte del nordeste de China). Las técnicas modernas de espectroscopia de masas con acelerador permitieron una datación precisa mediante radiocarbono de un trozo minúsculo del grueso y duro pericarpo de las nuececillas sin matar las semillas. Con este método, se determinó la edad de la semilla germinada más antigua ¡resultando ser de 1.288 años (con una incertidumbre de más o menos 250)!

Flor del loto sagrado (Imagen: Wolfgang Stuppy)

El loto sagrado se puede propagar por semilla. Las longevas semillas tienen una cubierta muy dura, y hay que limar uno de los extremos para descubrir el endospermo antes de la germinación. La plántula comienza a brotar después de 24 horas cuando se coloca a 25-30 ˚C. Las plántulas requieren altos niveles de luz para formar un tubérculo lo suficientemente grande para sobrevivir a su primer invierno.

También pueden multiplicarse por división a finales del invierno, inmediatamente antes de la época de crecimiento. En Kew, esta difícil tarea se lleva a cabo durante el cambio de maceta, cuando las plantas están en reposo (hibernación). Después de una estación de crecimiento se pueden encontrar varios tubérculos en una maceta grande. Los ápices de crecimiento no deben sufrir daños, así que hay que lavar el compost con cuidado y localizar estos ápices. El material de propagación debe constar de un ápice de crecimiento, detrás del cual hay una constricción, seguida de un tubérculo y otra constricción seguida de la continuación del tubérculo y finalmente otra constricción del mismo tubérculo por detrás, por el que se puede realizar el corte. Este material, con el aspecto de dos salchichas y media, puede colocarse en una maceta individual.

El material de multiplicación debe cubrirse con un mínimo de 10 cm de tierra (marga), y se coloca en un lugar donde se evite dañar el ápice de crecimiento por contacto con los costados de la maceta. Hay que dejar un espacio mínimo de 15 cm por encima de la tierra en lo alto de la maceta. Este espacio permite conservar una reserva de agua si se saca la maceta del estanque y evita que el rizoma salga de la maceta cuando esté en un estanque.

Tanto la división como la siembra han servido para obtener nuevos lotos sagrados en Kew. Las plantas adultas se mantienen en macetas redondas de 50 litros, sin orificios de drenaje, porque los orificios de drenaje o las esquinas de las macetas cuadradas podría atrapar los ápices de crecimiento. Estas macetas estancas pueden trasladarse entre los invernaderos de exposición de Kew y el Vivero Tropical para pasar el invierno. Las plantas se mantienen bajo el agua en todo momento, a una profundidad de 10 a 30 cm.

En Kew se utiliza una marga fina para las macetas, porque tiene muchos nutrientes, no flota cuando se sumerge y sujetas las "bolas de abono" que se utilizan durante los períodos de crecimiento. Estas bolas de abono se preparan en Kew usando abono orgánico mezclado con marga empapada y enrollado en pastillas. Las pastillas se insertan en la marga de la maceta. Hay que tener cuidado al hacerlo para no dañar los ápices de crecimiento.

En el Reino Unido, los bajos niveles de luz en invierno hacen que el loto sagrado tenga un período de reposo. En esa época los tubérculos se pueden conservar en barro húmedo en condiciones libres de heladas. La resistencia al frío es variable; sin embargo, para lograr un crecimiento rápido y una buena floración, la mayoría de las plantas requieren una temperatura mínima de 25 ˚C durante los períodos de crecimiento.

En Kew el loto sagrado puede ser susceptible al ataque de la cochinilla harinosa, la arañuela y los pulgones. Es difícil tratar cualquier problema con productos químicos porque las hojas son sensibles a plaguicidas, alcohol, aceite blanco, abonos foliares y jabón. Sin embargo, se adoptan controles de cultivo en la medida de lo posible.

Rosario hindú de semillas de loto (Imagen: RBG Kew)

El loto sagrado se puede ver a veces en exposición en la Estufa de los Nenúfares de Kew.

Hay veinte ejemplares de Nelumbo nucifera en la Colección de Botánica Económica, una de las zonas no públicas de Kew, a disposición de los investigadores acreditados de todo el mundo previa cita. Los objetos comprenden flores, frutos, semillas, almidón de los rizomas y harina de la nuececillas. Uno de los artículos de la colección es un rosario hindú hecho de nuececillas del loto sagrado, ilustrado en la imagen, a la izquierda.

El Herbario, otra de las zonas no públicas de Kew, tiene dos ejemplares de Nelumbo nucifera conservados en alcohol. Los datos de estos ejemplares pueden verse en el Catálogo del Herbario y los ejemplares están a disposición de los investigadores acreditados previa cita.

Fase de desarrollo del polen de Nelumbo en tétrades tetraédricas (Imagen: Hannah Banks)

La investigadora de Kew Dra. Hannah Banks y el ex director profesor Sir Peter Crane forman parte de un equipo que investigó el desarrollo y la evolución del polen de Nelumbo.

Los trabajos recientes han incluido el estudio de la variación de las aperturas en el polen de Nelumbo. Las aperturas son características importantes del polen. Son espacios en la dura pared, por los cuales puede producirse un intercambio de soluciones y de información química, y a través de los cuales germina el tubo polínico. Su forma, tamaño y posición relativa han cambiado durante el curso de la evolución, desde una apertura situada en el extremo del grano (llamado monosulcado) hasta tres distribuidas uniformemente alrededor de su centro (llamado entonces polen triaperturado o tricolpado).

¿Por qué ha ocurrido esto?

No se conoce bien todavía cómo o por qué ha ocurrido esto, pero aproximadamente tres cuartas partes de todas las especies de angiospermas (plantas con flores) pertenecen al clado de las eudicotiledóneas, que está unido morfológicamente por una única sinapomorfia (carácter derivado compartido), polen triaperturado. Por tanto, se sugiere que el polen triaperturado es un avance importante y favorable que podría representar una innovación vital para el éxito de las eudicotiledóneas en el planeta.

Los datos moleculares sugieren que Nelumbo es uno de los miembros más tempranamente ramificados del clado de las eudicotiledóneas. La investigación de Kew ha examinado hipótesis de que en las anteras de las flores de Nelumbo se forman tipos de polen tricolpado y monosulcado al mismo tiempo, como se había comunicado anteriormente. Los estudios de Kew únicamente hallaron pruebas de tipo de polen tricolpado y el tipo de desarrollo correspondiente al mismo, aunque también se encontraron algunos granos de polen aberrantes.