Datura stramonium
Especie de planta con flores de la familia de las solanáceas

Estramonio
Clasificación científica Editar esta clasificación
Reino:Plantas
Clado :Traqueofitas
Clado :Angiospermas
Clado :Eudicotiledóneas
Clado :Asteridas
Orden:Solanales
Familia:Solanáceas
Género:Datura
Especies:
D. estramonio
Nombre binomial
Datura stramonium
Sinónimos [1]
Sinonimia
  • Datura bernhardii (floración)
  • Datura bertolonii (Parl. ex Guss.)
  • Datura cabanesii (P.Cuatro.)
  • Datura capensis (Berna)
  • Datura ferocissima (Cabanès & P.Fourn.)
  • Datura ferox (Nees 1834, no L. 1756)
  • Datura hybrida (Diez.)
  • Datura inermis (Juss. ex Jacq.)
  • Datura laevis (Lf)
  • Datura loricata (Sieber ex Bernh.)
  • Datura lurida (Salisb.)
  • Datura microcarpa (Godr.)
  • Datura muricata (Godr. 1873 no Bernh. 1818 ni Link 1821)
  • Datura parviflora (Salisb.)
  • Datura praecox (Dios)
  • Datura pseudostramonium (Sieber ex Bernh.)
  • Datura tatula (L.)
  • Datura wallichii (Dunal)
  • Hierba luisa (Scop.)
  • Hoja de estramonio (Moench)
  • Estramonio espinosa (Lam.)
  • Stramonium tatula (Mönch)
  • Stramonium vulgare (Mönch)
  • Stramonium vulgaris (Gaertn.)

Datura stramonium , conocida con los nombres comunes de estramonio , estramonio ( estramonio ) o trompeta del diablo , [2] es una planta venenosa con flores de la tribu Daturae de la familia de las solanáceas . [3] Su origen probable fue en América Central , [2] [4] y se ha introducido en muchas regiones del mundo. [5] [6] [7] Es una maleza invasora agresiva en climas templados y tropicales en todo el mundo. [2] D. stramonium se ha empleado con frecuencia en la medicina tradicional para tratar una variedad de dolencias. También se ha utilizado como alucinógeno (del tipo anticolinérgico / antimuscarínico , delirante ), tomado enteogénicamente para causar visiones intensas, sagradas u ocultas. [2] [8] Es poco probable que llegue a convertirse en una droga de abuso importante debido a que sus efectos sobre la mente y el cuerpo se perciben con frecuencia como muy desagradables y dan lugar a un estado de desorientación o delirio profundo y duradero( síndrome anticolinérgico ) con un desenlace potencialmente mortal. Contiene alcaloides tropánicos que son responsables de los efectos psicoactivos y puede ser muy tóxica. [2] [9]

Descripción

Cápsulas de semillas maduras (izquierda) e inmaduras (derecha)

Datura stramonium es una hierba anual , erecta y de ramificación libre que forma un arbusto de hasta 60 a 150 cm (2 a 5 pies) de altura. [10] [11] [12]

La raíz es larga, gruesa, fibrosa y blanca. El tallo es robusto, erecto, frondoso, liso y de color verde amarillento pálido a púrpura rojizo. El tallo se bifurca repetidamente en ramas y cada bifurcación forma una hoja y una única flor erecta. [12]

Las hojas miden entre 8 y 20 cm (3–8 pulgadas) de largo, son lisas, dentadas, [11] suaves y onduladas de forma irregular. [12] La superficie superior de las hojas es de un verde más oscuro y la inferior es de un verde claro. [11] Las hojas tienen un sabor amargo y nauseabundo, que se transmite a los extractos de la hierba y permanece incluso después de que las hojas se hayan secado. [12]

La Datura stramonium generalmente florece durante todo el verano. Las flores fragantes tienen un olor agradable; tienen forma de trompeta, son de color blanco a crema o violeta y miden entre 6 y 9 cm ( 2+1 ⁄ 2 – 3+1 ⁄ 2  pulgada) de largo; y crecen en tallos cortos desde las axilas de las hojas o los lugares donde las ramas se bifurcan. El cáliz es largo y tubular, hinchado en la parte inferior y muy anguloso, rematado por cinco dientes afilados. La corola , que está plegada y solo parcialmente abierta, es blanca, en forma de embudo y tiene nervaduras prominentes. Las flores se abren por la noche, emitiendo una fragancia agradable, y son alimentadas por polillas nocturnas. [12]

La cápsula de semillas, con forma de huevo, mide entre 3 y 8 cm (1–3 pulgadas) de diámetro y está cubierta de espinas o es calva. Cuando madura, se divide en cuatro cámaras, cada una con docenas de semillas pequeñas y negras. [12]

Etimología y nombres comunes

Frutos y semillas – MHNT

El nombre del género se deriva del nombre hindi de la planta , dhatūra , en última instancia del sánscrito dhattūra , 'manzana espinosa blanca'. [13] Se desconoce el origen del neolatín stramonium ; el nombre Stramonia se utilizó en el siglo XVII para varias especies de Datura . [14] Existe alguna evidencia de que Stramonium proviene originalmente del griego στρύχνον , 'belleza nocturna' y μανικόν , 'que enloquece'. [15] Se le llama ummetta ( ఉమ్మెత్త ) en telugu , [16] y umathai ( ஊமத்தை ) en tamil . [17] Se cree que ambas derivan de la palabra sánscrita unmatta ( उन्मत्तः ), que significa 'loco' o 'demente'.

En Estados Unidos, la planta se llama "Jimsonweed" o, más raramente, "Jamestown weed", que deriva de la ciudad de Jamestown, Virginia , donde los soldados ingleses la consumieron mientras intentaban reprimir la Rebelión de Bacon . Pasaron 11 días en estados mentales alterados:

Se cree que la hierba de Jamestown (que se parece a la manzana espinosa del Perú y que, según creo, es la planta que recibe ese nombre) es uno de los mejores refrescantes del mundo. Como es una planta temprana, algunos de los soldados enviados allí para sofocar la rebelión de Bacon (1676) la recogían muy joven para preparar una ensalada hervida; algunos de ellos comían de ella en abundancia, lo que produjo una comedia muy agradable, pues se volvieron locos por naturaleza durante varios días: uno hacía volar una pluma por los aires; otro le lanzaba pajas con mucha furia; y otro, completamente desnudo, estaba sentado en un rincón como un mono, sonriendo y haciendo muecas hacia ellos; un cuarto besaba y manoseaba cariñosamente a sus compañeros y se burlaba de ellos con un semblante más burlón que el de cualquier comedia holandesa.

En esta frenética situación los encerraron para que no se destruyeran a sí mismos en su locura, aunque se observó que todas sus acciones estaban llenas de inocencia y bondad. En realidad, no eran muy limpios, pues se habrían revolcado en sus propios excrementos si no se lo hubieran impedido. Hicieron mil bromas sencillas como éstas y al cabo de once días volvieron a aparecer sin recordar nada de lo que había pasado.

—  Robert Beverley Jr. , Historia y estado actual de Virginia, Libro II: Del producto natural y las conveniencias en su estado no mejorado, antes de que los ingleses llegaran allí , 1705 [18]

Los nombres comunes de Datura stramonium varían según la región [2] e incluyen estramonio , [19] flor de la luna, [20] campanas del infierno , trompeta del diablo , hierba del diablo , tolguacha , hierba de Jamestown , hierba hedionda , hierba loca , rebaba espinosa , planta de aceite de ricino falso , [21] y pepino del diablo . [22]

Distribución y hábitat

Datura stramonium es originaria de América Central, pero se extendió ampliamente al Viejo Mundo temprano, donde también se ha naturalizado . [2] Fue descrita científicamente y nombrada por el botánico sueco Carl Linnaeus en 1753, aunque había sido descrita un siglo antes por botánicos como Nicholas Culpeper . [23] Hoy, crece de forma silvestre en todas las regiones cálidas y templadas del mundo, donde se encuentra a lo largo de los caminos y en recintos de ganado ricos en estiércol. [24] [25] [26] En Europa, se encuentra como maleza en vertederos de basura y terrenos baldíos, [24] y es tóxica para los animales que la consumen. [27] En Sudáfrica, se la conoce coloquialmente con el nombre afrikáans malpitte ('semillas locas'). [28]

A través de la observación, se cree que la semilla es transportada por pájaros y esparcida en sus excrementos. [ cita requerida ] Sus semillas pueden permanecer latentes bajo tierra durante años y germinar cuando se remueve el suelo. La Royal Horticultural Society ha recomendado a los jardineros preocupados que la desentierren o hagan que la retiren de alguna otra manera, [29] mientras usan guantes para manipularla. [30]

Toxicidad

Todas las partes de las plantas de Datura contienen niveles peligrosos de los alcaloides tropanos atropina , hiosciamina y escopolamina , todos ellos clasificados como delirantes o anticolinérgicos . [2] [9] El riesgo de sobredosis mortal es alto entre los usuarios desinformados, y se producen muchas hospitalizaciones entre los usuarios recreativos que ingieren la planta por sus efectos psicoactivos . [9] [24] [31] Se ha informado de envenenamiento deliberado o inadvertido resultante de fumar estramonio y otras especies relacionadas. [32] Se han detectado numerosos otros alcaloides en niveles más bajos en la planta, incluyendo metilecgonina en las raíces, apoatropina en los tallos, hojas y otras partes, y tropina en las flores y otras partes. [33]

La cantidad de toxinas varía ampliamente de una planta a otra. Se puede encontrar una variación de hasta 20:1 entre plantas, y la toxicidad de una planta determinada depende de su edad, dónde crece y las condiciones climáticas locales. [24] Se ha encontrado una diferencia particularmente fuerte entre las plantas que crecen en sus áreas de distribución nativas y las plantas que se han adaptado a crecer en áreas de distribución no nativas: en estas últimas, la concentración de atropina y escopolamina puede ser hasta 20 a 40 veces menor que en el área de distribución nativa. Se sospecha que esto es una respuesta evolutiva a menores presiones depredadoras. [34] Además, dentro de una planta determinada, la concentración de toxinas varía según la parte e incluso de una hoja a otra. Cuando la planta es más joven, la proporción de escopolamina a atropina es de aproximadamente 3:1; después de la floración, esta proporción se invierte, y la cantidad de escopolamina continúa disminuyendo a medida que la planta envejece. [35] En las culturas tradicionales, una gran cantidad de experiencia y un conocimiento detallado de Datura fueron fundamentales para minimizar el daño. [24] Una semilla individual contiene aproximadamente 0,1 mg de atropina, y la dosis letal aproximada para humanos adultos es >10 mg de atropina o >2–4 mg de escopolamina. [36]

La intoxicación por datura suele producir delirio, alucinaciones, hipertermia , taquicardia , comportamiento extraño, retención urinaria y midriasis grave , con la consiguiente fotofobia dolorosa que puede durar varios días. [9] La amnesia pronunciada es otro efecto del que se informa con frecuencia. [37] La ​​aparición de los síntomas suele producirse entre 30 y 60 minutos después de ingerir la hierba. Estos síntomas suelen durar entre 24 y 48 horas, pero se ha informado de que en algunos casos duran hasta dos semanas. [32]

Al igual que en otros casos de intoxicación por anticolinérgicos, en casos graves se puede administrar fisostigmina intravenosa como antídoto. [38]

Defensas naturales

Estas respuestas de producción química presentes en Datura stramonium funcionan como una defensa natural para la planta contra los peligros. [39] Dichos peligros pueden variar desde factores bióticos como herbívoros , patógenos , virus , hongos y oomicetos hasta condiciones abióticas como sequía, luz, temperatura y privación de nutrientes. Datura stramonium puede adaptarse a todas estas condiciones a través de la actividad proteica que se correlaciona con dominios específicos. Ejemplos de esto son la producción de terpenoides para atacar a los herbívoros presentes en múltiples sitios y las respuestas al estrés abiótico. Las respuestas abióticas son impulsadas principalmente por subunidades reguladoras de la proteína quinasa que están sobrerrepresentadas, expandidas y seleccionadas positivamente. Estos rasgos también muestran signos de divergencia fisicoquímica , que ponen énfasis en la adaptabilidad general de la planta. [40] Además de esto, los terpenoides juegan un papel clave en la mediación de las respuestas de defensa de las plantas, ya que desencadenan la actividad de los metabolitos de los terpenos . [41] [40] Esta actividad tiene el efecto de defenderse contra el daño de los herbívoros a través de un dominio de sulfaquinina (SK) que reduce la sensibilidad de los receptores del gusto para ciertos insectos que entran en contacto con la planta. Además, los terpenoides sirven como atrayentes para las entidades carnívoras que luego atacarían a estos mismos herbívoros. Se han observado dominios genéticos relacionados con esta respuesta inmune en proteínas seleccionadas positivamente y expandidas en Datura stramonium. [41] En general, estos compuestos se dirigen a los sistemas nerviosos centrales de los organismos que los ingieren, para disuadir el comportamiento herbívoro. [12] Los terpenoides también se utilizan para la comunicación de planta a planta, lo que podría usarse para una respuesta a amenazas de toda la comunidad. [40] Datura stramonium también presenta tricomas en las hojas como un rasgo defensivo para prevenir la herbivoría. [42]

La fisiología de la planta en sí es importante para comprender los patrones de defensa, ya que su condición de planta anual limita las oportunidades de rebrote de biomasa después de la destrucción, debido a su incapacidad para activar los meristemos de recrecimiento. Esto hace que las hojas sean susceptibles a lesiones incluso ante pequeños ataques. Para compensar, tienen un gran tamaño inicial para la redundancia. Estas hojas también tienen una mayor longevidad y capacidad de metabolizar incluso cuando están dañadas. Sin embargo, la forma en que estas plantas han evolucionado para mostrar estas características difiere de los mecanismos de defensa tradicionales, ya que Datura stramonium utiliza una combinación de resistencia y crecimiento simultáneamente para abordar estos problemas, en lugar de depender exclusivamente de uno u otro. Se ha planteado la hipótesis de que esto se debe al hecho de que estos dos métodos no tienen una correlación negativa entre ellos en condiciones experimentales. Sin embargo, las limitaciones de recursos pueden resultar en una compensación entre un método de defensa frente al otro. Además, los herbívoros no son los únicos que desencadenan estas respuestas dentro de la planta. Otro factor que afecta el comportamiento es el hecho de que, debido a la amplia gama de hábitats, se han observado varios patrones de respuesta diferentes y específicos de cada región. Sin embargo, se ha observado que estas respuestas defensivas tienen diferentes efectos sobre el crecimiento y la aptitud física cuando se las pone a prueba contra depredadores. Los estudios en reservas ecológicas han demostrado que la presencia de herbívoros puede aumentar o disminuir el crecimiento, la aptitud física y la resistencia de las plantas. Estos resultados se pueden atribuir a la importante variación genética de las variantes individuales presentes en las pruebas. [39]

Variación regional

El género Datura en sí ha visto poca investigación realizada con respecto a sus diversas secuencias genómicas. Como tal, es difícil rastrear la evolución de sus rasgos (aparte de unos pocos casos de especies modelo), lo que resulta en una comprensión limitada de cómo ha evolucionado para adaptarse a diversas condiciones ambientales. Sin embargo, se han realizado algunos estudios limitados sobre la diversidad de Datura . Datura stramonium divergió del resto del género Datura hace unos 30  millones de años. Esta rama terminal tiene las familias de genes más rápidamente significativas y de evolución en comparación con otros miembros de la familia Solanaceae. Las contracciones más recientes en el árbol también se corresponden con el ancestro común más reciente del clado de especies Datura . Sin embargo, las subespecies de Datura stramonium tienden a variar mucho con respecto a las contracciones y expansiones de la familia de genes. Variables como la inmunidad, la respuesta al estrés abiótico y la defensa contra amenazas bióticas determinan la señalización de expansión genética , la selección positiva y la divergencia fisicoquímica . A pesar de esto, los genomas de Datura tienen altas cantidades de elementos repetitivos de ADN incluso en comparación con los genomas de otras especies de Solanaceae, además de un aumento reciente, aunque independiente, en la expansión de retrotransposones . Se han observado variaciones genómicas importantes, muy probablemente a través de la rápida expansión del área de distribución de la planta debido al comportamiento humano. Un ejemplo de esto es una diferencia de 59 veces en la concentración de alcaloides tropanos presente en diferentes regiones de México. [40] Se ha observado que las variantes regionales de Datura stramonium tienen un tamaño de genoma general similar entre sí. [39] [40]

Evolución y aplicación de los alcaloides tropánicos

La biosíntesis de alcaloides tropanos es otra vía de defensa con codones seleccionados positivamente y expandidos en la rama Datura . Es ayudada por el reordenamiento de alcaloide tropano Littorine que es muy importante para la producción de escopolamina y atropina / hiosciamina , todas las cuales sirven para debilitar cualquier organismo que entre en contacto con ellas. Datura stramonium tiene el nivel más alto de producción de alcaloides tropanos en toda la familia Solanaceae, siendo la escopolamina, la atropina y la anisodamina los alcaloides tropanos primarios encontrados en la planta que inhiben los neurotransmisores . Se ha observado que la familia de genes pmt responsable del desarrollo de alcaloides tropanos tiene una expansión genética significativa en la evolución del género Datura . El ancestro menos común tenía solo una copia del gen, mientras que las variantes modernas tienen un rango de tres a dos presentes, lo que resulta en tasas de mutación más altas para los rasgos involucrados con estos diversos alcaloides. [40] Sin embargo, el uso de alcaloides tropánicos se ha extendido por muchas familias de angiospermas y distancias evolutivas. Se ha informado que su presencia ha surgido varias veces en linajes de solanáceas, algunos de los cuales son independientes entre sí. Esto da crédito a la misma diversificación de la producción de alcaloides tropánicos observada en las variantes regionales de Datura stramonium . [41] Otro aspecto de estos linajes de solanáceas variables es que se ha observado que se utilizan enzimas de grupos de proteínas completamente diferentes para formar reacciones de biosíntesis similares. Además de esto, los diferentes pliegues de proteínas y expresiones de dominios se correlacionan con diferentes niveles de producción de alcaloides tropánicos. [40]

Incidentes de envenenamiento

En Australia, en diciembre de 2022, alrededor de 200 personas informaron haber enfermado después de comer productos que contenían espinacas, vendidos principalmente a través de Costco . Se identificó a la Datura stramonium como el contaminante, cuyas hojas tiernas habían sido recolectadas junto con las hojas de espinaca. La maleza se había propagado debido al aumento de las precipitaciones. El cultivador, Riviera Farms, es de la región de Gippsland en Victoria y actuó rápidamente para erradicar la maleza. [43]

Usos

Medicina tradicional

D. stramonium var. tatula , flor (frente)

Uno de los principales agentes activos de la Datura es la atropina , que se ha utilizado en la medicina tradicional y con fines recreativos durante siglos. [2] [9] Las hojas generalmente se fuman, ya sea en un cigarrillo o en una pipa.

A finales del siglo XVIII, James Anderson, el médico general inglés de la Compañía de las Indias Orientales , conoció la práctica y la popularizó en Europa. [44] [45] Los chinos también la usaban como una forma de anestesia durante la cirugía. [46]

Medicina popular primitiva

Herball (1597) de John Gerard afirma: [12]

[E]l jugo de estramonio, hervido con grasa de cerdo, cura todas las inflamaciones, todo tipo de quemaduras y escaldaduras, tanto las causadas por el fuego, el agua, el plomo hirviendo, la pólvora, como las causadas por el rayo, y esto en muy poco tiempo, como yo mismo he descubierto en la práctica diaria, para mi gran crédito y beneficio.

William Lewis informó, a fines del siglo XVIII, que el jugo podía convertirse en "un remedio muy poderoso en varios trastornos convulsivos y espasmódicos, epilepsia y manía", y también se descubrió que "aliviaba las inflamaciones externas y las hemorroides ". [47]

Henry Hyde Salter analiza el D. stramonium como tratamiento para el asma en su obra del siglo XIX On Asthma: its Pathology and Treatment . Se pensaba que fumar hierbas, incluida la D. stramonium , proporcionaba alivio a los asmáticos desde la antigüedad y hasta principios del siglo XX. [48] [49] El uso de fumar D. stramonium para tratar el asma disminuiría más tarde tras nuevos conocimientos sobre el asma como una reacción inflamatoria alérgica y avances en farmacología que proporcionaron tratamientos más efectivos. [49]

El espiritualismo y lo oculto

Cápsula de semillas, que muestra la dehiscencia de las cuatro valvas para liberar las semillas.

En todo el continente americano, los pueblos indígenas, como los algonquinos , los aztecas , los navajos , los cheroquis , los luiseños y los pueblos indígenas de Marie-Galante, utilizaban esta planta u otras especies de Datura en ceremonias sagradas por sus propiedades alucinógenas. [50] [51] [52] En Etiopía , algunos estudiantes y debtrawoch (sacerdotes laicos), utilizan D. stramonium para "abrir la mente" y ser más receptivo al aprendizaje y al pensamiento creativo e imaginativo. [53]

El nombre común "datura" tiene su origen en la India , donde la especie hermana Datura metel se considera particularmente sagrada; se cree que es una de las favoritas de Shiva en el Shaivismo . [54] Se dice que tanto Datura stramonium como D. metel han sido utilizadas por algunos sadhus y ascetas del cementerio , como los Aghori , como enteógeno y veneno ritual. A veces se mezclaba con cannabis , así como con plantas altamente venenosas como Aconitum ferox , para crear intencionalmente experiencias disfóricas. [55] Los ascetas han utilizado plantas desagradables o tóxicas como estas para lograr la liberación espiritual ( moksha ), en entornos de horror y malestar extremos. [56] [57]

Entre sus propósitos visionarios, el estramonio también se ganó una reputación por supuestos usos mágicos en varias culturas a lo largo de la historia. En su libro, La serpiente y el arco iris , Wade Davis identificó al D. stramonium , llamado "pepino zombi" en Haití , como un ingrediente central del brebaje que usan los sacerdotes vudú para crear zombis . [58] [59] Sin embargo, se ha observado que el proceso de zombificación no lo realizan directamente los sacerdotes vudú de los loa sino más bien los bokors . [60] En la brujería europea, el D. stramonium también era supuestamente un ingrediente común utilizado para hacer el ungüento volador de las brujas junto con otras plantas venenosas de la familia de las solanáceas . [61] A menudo era responsable de los efectos alucinógenos de ungüentos y pociones mágicas o licántropas . [8] [62] Durante la locura por la brujería en los primeros tiempos modernos en Inglaterra y partes del noreste de los Estados Unidos coloniales , a menudo se consideraba de mala suerte o inapropiado cultivar la planta en el jardín, ya que se creía que era una ayuda para los encantamientos . [12]

Cultivo

La Datura stramonium prefiere suelos ricos y calcáreos . La adición de fertilizantes nitrogenados al suelo aumenta la concentración de alcaloides presentes en la planta. La Datura stramonium se puede cultivar a partir de semillas, que se siembran con varios pies de separación entre las plantas. Es sensible a las heladas, por lo que debe protegerse durante el tiempo frío. La planta se cosecha cuando los frutos están maduros, pero todavía verdes. Para cosechar, se corta toda la planta, se quitan las hojas y se deja secar todo. Cuando los frutos comienzan a abrirse, se cosechan las semillas. En plantaciones intensivas, es posible obtener rendimientos de hojas de 1100 a 1700 kilogramos por hectárea (1000 a 1500 lb/acre) y rendimientos de semillas de 780 kg/ha (700 lb/acre). [63]

Referencias

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  • Medios relacionados con Datura stramonium en Wikimedia Commons
  • Datos relacionados con Datura stramonium en Wikispecies
  • Perfil de PLANTAS del Servicio de Conservación de Recursos Naturales del USDA: Datura stramonium L.
  • Datura stramonium en Liber Herbarum II
  • Datura spp. en Erowid
  • Datura stramonium Fotos e información
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