Los metabolitos secundarios son compuestos químicos sintetizados a partir de excedentes del metabolismo primario. Los productos provenientes del metabolismo primario (aminoácidos, carbohidratos, lípidos, ácidos nucleicos) participan directamente en el crecimiento y supervivencia de las plantas, pero los metabolitos secundarios (como fenoles, terpenos, alcaloides) actúan como mediadores (aleloquímicos), interviniendo en las funciones de la planta o de los organismos con los que interacciona; en otras palabras, participan en las respuestas a innumerables variables. En consecuencia, la variación de las condiciones ambientales (incidencia de luz, precipitación y nutrientes) y de las interacciones bióticas (herbivoría, ataque por microorganismos, competencia por el espacio en suelo, los nutrientes o la luz) influyen en la síntesis de metabolitos secundarios.
     Dependiendo del tipo de interacción que se presenta, los metabolitos secundarios pueden actuar como fitoalexinas (como por ejemplo contra microorganismos que les causan enfermedades), matando o retardando el crecimiento de otras plantas o como antialimentarios hacia herbívoros. La herbivoría (alimentación a base de tejidos de plantas), practicada por artrópodos o vertebrados, dispara la síntesis de metabolitos se-cundarios de las plantas para su defensa, en la cual el ácido jasmónico tiene un papel principal en las defensas directa e indirecta de las plantas.
     Como ya se mencionó, ante el daño por herbivoría, los metabolitos secundarios de las plantas actúan directamente sobre su devorador, disuadiéndolo de alimentarse de ellas pues, debido a su acción, ofrecen un sabor desagradable. Estos metabolitos también pueden afectar negativamente la fisiología del herbívoro, por ejemplo: disminuyendo su capacidad de digestión, causando retardo en su crecimiento o, incluso, provocándole la muerte. Además, de manera indirecta, algunos metabolitos secundarios, emitidos por la planta dañada, actúan como sinomonas, al atraer a parasitoides y depredadores naturales de los herbívoros que las comen.

     En el caso de las interacciones que ocurren en las plantas, los metabolitos secundarios liberados al ambiente por una planta pueden afectar directa o indirectamente el crecimiento de otras plantas de la misma o de diferente especie (es decir, alelopatía). Algunos de los efectos que se manifiestan en la planta receptora son: interrupción de la respiración mitocondrial; despolarización de la membrana celular (por ejemplo, la apertura de los canales sodio/potasio ante la presencia de un estímulo como el contacto con aleloquímicos); inhibición de enzimas movilizadoras de nutrientes en etapas tempranas de la germinación de semillas; interferencia con la toma de macronutrientes durante el crecimiento temprano de la plántula, e, incluso, la muerte.
     Estos efectos ocurren a nivel individual, no obstante repercuten en poblaciones, comunidades y en todo el ecosistema. Por ejemplo, existe una hipótesis llamada “de armas nuevas” (novel weapons) propuesta por Callaway y sus colaboradores, la cual sugiere que parte del éxito de las especies invasoras, al colonizar nuevos sitios, se debe a la liberación de aleloquímicos que afectan el desarrollo de otras plantas y, por lo tanto, son capaces de erradicar de un sitio a las especies autóctonas.
     Por otro lado, en la naturaleza, los metabolitos o mezclas de ellos desempeñan más de una función biológica; se ha encontrado que compuestos sintetizados como defensa contra herbívoros también ejercen acción alelopática; lo anterior los hace susceptibles de ser utilizados con fines insecticidas y herbicidas; así, se ha reportado que moléculas derivadas de cis-jasmona pueden desempeñar estas dos actividades; por ejemplo, en trigo y cebada estas moléculas pueden funcionar como antibiótico. Incluso, existen estudios que, traspasando fronteras, han relacionado la actividad alelopática y antifúngica de algunas especies con su actividad medicinal; ejemplo de esto es el paclitaxel (Taxol®), un importante metabolito secundario (alcaloide) empleado por la planta para su defensa contra el ataque de hongos y por la medicina moderna para el tratamiento de diversos tipos de cáncer.
     De acuerdo con lo anterior, el ambiente es importante en la síntesis de los metabolitos secundarios, los cuales tienen una función ecológica importante, que indica posibles usos. Una primera aproximación para determinar la influencia del ambiente en la variación del contenido de metabolitos secundarios en plantas es la determinación de perfiles metabólicos; lo anterior permite conocer grosso modo la identidad y abundancia de los metabolitos secundarios en cada condición ambiental. Esto cobra relevancia en la búsqueda de productos naturales con propiedades medicinales, pues, es común que en plantas de la misma especie e, incluso, de la misma población, haya variación de estos compuestos, lo cual puede estar relacionado con la etapa de desarrollo de la planta. Si se encuentra patrones que vinculen señalizadores bióticos y/o abióticos con la variación de metabolitos potencialmente útiles, se podría optimizar tiempo y dinero en su obtención biotecnológica.
     Cada vez se intensifica la búsqueda de metabolitos secundarios de plantas cuyas estructuras químicas tengan utilidad potencial, desde el punto de vista antropocéntrico; por ejemplo, en agronomía (herbicidas, insecticidas) o en las industrias farmacéutica o alimenticia.
     Los estudios encaminados a la búsqueda y obtención de metabolitos secundarios útiles tradicionalmente se basan en el conocimiento etnobotánico de la especie de planta en cuestión; no obstante, si aunado a esto, se conoce cuáles factores extrínsecos desencadenan o incrementan su síntesis, así como las interacciones en las que intervienen, se podría dirigir una búsqueda y obtención más exitosa.