Fotoperiodismo: ¿Pueden las plantas decir la hora?

Cómo hacer el jardín: Fotoperiodismo: ¿Pueden las plantas decir la hora?

Fotoperiodismo: ¿Pueden las plantas decir la hora?

¿Pueden las plantas decir la hora? Por supuesto que no. ¿O sí?

Las plantas han desarrollado complejas estrategias para prosperar en determinados entornos. Y prosperar significa ser capaz de reproducirse con éxito. Una adaptación, llamada fotoperiodismo, es particularmente intrigante porque muestra que las plantas son capaces de «contar» la cantidad de tiempo que ha pasado.

El término fotoperiodismo se utiliza para describir un fenómeno en el que se producen cambios fisiológicos en un organismo en respuesta a la duración del día; es decir, las cantidades relativas de luz y oscuridad en un período de 24 horas. En algunas especies de plantas, por ejemplo, el inicio de la floración se desencadena por la duración del día.

Esto se observa fácilmente en la naturaleza. Algunas especies de plantas florecen en verano, por ejemplo, y algunas producen flores en otoño. Esta época coincide con las condiciones que maximizan la capacidad de reproducción de la especie; por ejemplo, la presencia de los polinizadores primarios de la planta.

Duración del día: El largo y el corto de él

Las plantas se clasifican como de día largo, día corto o día neutro, lo que se refiere a las condiciones que requieren para desencadenar la formación de capullos florales. Una vez que se cumplen estas condiciones desencadenantes, las plantas pasan de un crecimiento puramente vegetativo (crecimiento del follaje) a iniciar también un crecimiento reproductivo (producción de flores). Obsérvese que el desencadenante estimula el inicio de la formación de capullos florales; los capullos florales y las flores reales pueden no aparecer en la planta hasta semanas más tarde.

En general,

  • Las plantas de día largo comienzan a florecer cuando los días se alargan en primavera; es decir, cuando el número de horas de luz por día se acerca a su máximo anual. La Rudbeckia (Susan de ojos negros) que florece en verano es un buen ejemplo.
  • Las plantas de día corto , por otro lado, inician la floración cuando los días se acortan a finales del verano. Un ejemplo conocido es el crisantemo de floración de otoño.
  • Para plantas de día neutro , la duración del día no desencadena la formación de capullos florales. En cambio, hay otros factores en juego, como la edad de la planta o la etapa de desarrollo.

El cambio fisiológico hacia el crecimiento reproductivo y la floración basado en la duración del día significa que, increíblemente, las plantas de días largos y cortos son de alguna manera capaces de llevar un registro del número relativo de horas de luz y oscuridad en cada período de 24 horas!

El descubrimiento del fotoperiodismo

El fenómeno del fotoperiodismo fue descubierto en la década de 1920. Los investigadores que estudiaban un tipo de tabaco descubrieron que todas las plantas florecían aproximadamente a la misma hora en verano, independientemente de la fecha de siembra o de la edad de las plantas. Luego descubrieron una planta mutante en un campo de tabaco que crecía a una enorme altura sin florecer nunca. Tomaron esquejes de esta planta de tabaco, los cultivaron en un invernadero, y encontraron que todos los esquejes florecieron en diciembre. Basándose en este y en experimentos anteriores, los investigadores se preguntaron si la longitud del día era un factor en el momento de la floración de las plantas. Utilizaron el término fotoperiodismo para describir la producción de flores de las plantas en respuesta al fotoperiodo – el tiempo de exposición a la luz.

Experimentos posteriores demostraron que era en realidad el número de horas de oscuridad ininterrumpida, más que las horas de luz, lo que estimulaba el cambio de las plantas del crecimiento vegetativo al crecimiento reproductivo.

Cómo funciona

Experimentos posteriores demostraron que un pigmento proteínico sensible a la luz llamado fitocromo está involucrado en la capacidad de una planta para rastrear la longitud del día (o, más exactamente, la longitud de la noche). Esta molécula de pigmento se presenta en dos formas, una forma activa y una forma inactiva. La molécula se convierte de una forma a la otra dependiendo del tipo de luz que recibe.

En la oscuridad total, la forma activa vuelve gradualmente a la forma inactiva. El tiempo en la oscuridad determina la proporción de las dos formas. La capacidad de controlar esta proporción es la forma en que una planta «cuenta» el número de horas de oscuridad. Cuando esta proporción alcanza un cierto nivel (que depende de la especie y la variedad), se cumple el requisito de oscuridad de la planta. Sólo entonces las hojas liberarán los reguladores de crecimiento de la planta para que viajen a través de ella e inicien el proceso de floración.

Poner la Poinsettia en el armario

Si alguna vez has intentado que una poinsettia crezca durante el verano con la esperanza de que las coloridas brácteas aparezcan a tiempo para la Navidad, probablemente hayas aprendido que esto requiere cierto esfuerzo y diligencia por tu manualidad.

Las poinsetias son plantas de día corto nativas de las montañas de México. Para estimular a las plantas a producir sus pequeñas flores amarillas, y las coloridas brácteas asociadas a ellas, es necesario imitar las condiciones de duración del día en su hábitat nativo.

A partir de octubre, las plantas deben estar en completa oscuridad durante 14 horas al día. Cualquier interrupción de la oscuridad – una luz de la calle, una luz encendida en una habitación – puede interferir con el proceso. Una forma de proporcionar estas condiciones es colocar la planta en un armario con una puerta hermética (para que no haya fugas de luz) durante esas 14 horas. Durante las otras 10 horas por día, la planta debe ser colocada en luz brillante e indirecta. Si usted es diligente, las plantas deben florecer – y colorear – en diciembre.

Es fácil imaginar los esfuerzos que deben hacer los cultivadores comerciales para satisfacer las necesidades exigentes de las poinsetias y otras plantas de floración que dependen del día para asegurarse de que estén en todo su esplendor en el momento justo, cuando los consumidores quieran comprarlas. Los sistemas precisos de tiempo para la iluminación y la capacidad de proporcionar una completa oscuridad a miles de plantas es una empresa masiva. Sin embargo, de forma fiable, todas las tiendas de temporada de vacaciones están llenas de poinsetias.

Imagina el gran avance que supondría si los científicos pudieran desvelar por completo los secretos del fotoperiodismo en las poinsetias y crear una forma más sencilla para que los cultivadores consigan colorear sus poinsetias.

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