Fisiología de las plantas en la oscuridad

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Lo que vemos que las plantas hacen.

Comenzaré este artículo diciendo que lo aquí escrito es solo para los curiosos que, como yo, quieren saber por qué pasan las cosas, cual fue la razón primaria que llevó a eso, y como solucionar los inconvenientes que hemos tenido con las plantas mientras aprendemos en el proceso. Aclarado este punto, iniciaré con esta pregunta: 

¿Has visto cómo crecen las plantas cuando están en condiciones de oscuridad o sombra pronunciada?

Seguramente tu respuesta es sí, pero si no lo has visto todavía, te recomiendo que hagas el experimento para que puedas ver con tus propios ojos lo que pasa. Coloca debajo de tu cama unas habichuelas en un envase transparente con papel absorbente humedecido, y en paralelo haz lo mismo en condiciones de radiación indirecta o en una ventana. Te ayudará a comparar y verás la magia de la fisiología en acción. Aunque este experimento lo hacen en las escuelas, es bueno que lo hagas con tus hijos, para que vean que nada crece bien si no tiene las condiciones adecuadas para ello.

El alargamiento de las plantas en la oscuridad se debe a una respuesta fisiológica conocida como «etiolación». Esta adaptación ocurre cuando las plantas no reciben la cantidad y calidad de luz que ellas necesitan para crecer adecuadamente. 

 La etiolación es una estrategia que las plantas han desarrollado para tratar de «asegurar» su supervivencia en situaciones en las que ellas entienden que están creciendo bajo luz limitada. 

¿Sabes por qué puse en negrita la frase anterior?, lo hice porque a veces a nosotros nos parece que una planta quedaría perfecta en ese lugar de la casa, así que la ponemos a crecer en áreas donde creemos que será bueno, pero nuestra necesidad de verla puesta ahí muchas veces no coincide con la necesidad de luz que tiene esa planta, y por eso hay que desarrollar la capacidad de observación constante.

Verás, es que lo que nosotros percibimos o vemos como radiación normal dentro de la casa, para las plantas muchas veces es oscuridad.

Y dicho esto, lo más probable es que la mesa que está en el centro de la sala techada de una casa no provea la calidad y cantidad de radiación que una planta necesita para crecer adecuadamente, aunque siempre hay sus excepciones (Lengua de suegra resiste esa condición, por ejemplo).

 

Las plantas tienen fotoreceptores.

En este artículo te contaré que las plantas tienen un fotoreceptor que les avisa tanto si está en peligro su sobrevivencia por falta de radiación, como si la situación mejoró para crecer adecuadamente. Este fotoreceptor que está en todas las plantas se llama fitocromo y es capaz de detectar la radiación en el rango del rojo y el rojo lejano (600-750 nm) del espectro electromagnético (espectro de luz).

El fitocromo tiene dos formas: Fitocromo rojo (Pr) y Fitocromo rojo lejano (Pfr), y este último es el fisiológicamente activo, lo que significa que su aparición o desaparición es lo que hace que la planta sepa cómo reaccionar ante el estímulo de luz que está recibiendo.

 El fitocromo es reversible, es decir, se convierte de una forma a otra, dependiendo de las condiciones de luz), Así: 

Pr ˂========˃ Pfr

Imagen tomada del libro Biochemistry & molecular biology of plants de Buchanan et al. 2015.

Epa, quiero aclarar algo. No quiero estar hablándole a mis lectores en chino.

Este blog tiene lectores diversos, y debo aclarar porque siempre saldrá alguien a decir que las palabras que uso no son las más adecuadas, y que no puedo decir términos parecidos a «las plantas piensan», «las plantas reaccionan», o similares, ya que la planta literalmente «no sabe» y no es ella quien toma la decisión y mucho menos piensa. 

Bueno, lo siento, pero como profesora que he sido por años, me gusta hacer las cosas más didácticas y sencillas para quien me lee y me sigue. Entonces, prefiero decir que «las plantas perciben que están en oscuridad y por eso se alargan» antes de decir lo que científicamente se espera:  «la reducción de la forma Pfr del fitocromo, desencadena una ruta de trasducción que implica la movilización de calcio y calmodulina, y luego un flujo de auxinas que conlleva a la elongación celular, porque ¿what? ya esto no se entiende tan fácil, ¿verdad?, habría que explicar varios términos que para muchos de mis lectores no vienen al caso, ¿cierto? Pero, aquí encontrará una solución o un apoyo muchas veces, por lo que, si usted está estudiando fisiología vegetal o trabaja con ello, le ayudaré para que descargue estos tesoros:

Todo eso para complementar. Magnífico, sigamos. 

Bajo presencia de luz roja (pleno sol o sol indirecto) la forma inactiva Pr se transforma a Pfr (que es la forma biológicamente activa), y esto avisa a la planta que puede crecer normalmente, fuerte, con entrenudos más cortos, presencia de clorofila y ramas o brotes, compacta.  

Pero, veamos el ejemplo de la planta que compró María en un vivero:

Explicación fisiológica de lo que le pasó a la planta de María.

María se enamoró de esa planta, la quería desde hace tiempo, finalmente la encontró y ya la tenía en sus manos.  La planta estaba recibiendo radiación roja adecuadamente en el vivero, que era donde estaba creciendo. Pero luego, al llegar a casa, la planta se veía genial en la mesa central de la sala, y para adornar bonito y darle luz al ambiente durante varios días, María la dejó ahí.

Ya vas imaginando lo que ocurre, ¿cierto?

Te lo diré: La planta que compró María, comenzó a percibir cada vez menos proporción de ondas del rojo, y más cantidad del rojo lejano del espectro. Esto se llama OSCURIDAD que las plantas ven. 

Debido a que esta condición persistió por varios días, la planta activó su sistema de alarma, porque el Pfr se revirtió a Pr, y esto le indicó que estaba en peligro su supervivencia por falta de luz, razón por la cual, buscando una manera desesperada de sobrevivir, terminó alargándose para encontrar la luz que le faltaba.

Foto de Agrogiova, con fines didácticos.

Lo segundo que ocurrió fue que María le echó la culpa al vivero de vender plantas lindas que luego se ponen feas jajajajaj. Es broma…. Bueno, aunque no tanto, pero es con cariño. La idea es siempre educar y aprender. 

Sigamos con la odisea fisiológica de la planta:

Debido a que no hay luz, y es imperativo alargarse, la planta que sabe que está a oscuras a causa del fitocromo que le avisó, produce auxinas en el ápice, y luego, esta hormona comienza a recorrer el tallo para abajo causando elongación celular (alargamiento). En esta condición, las plantas gastan sus fuerzas en ese proceso, y por ello dejan de producir tanto los componentes que le dan la rigidez, como la clorofila que es lo que le da el color verde. El resultado es que las plantas se verán pálidas, alargadas, con pocas hojas y débiles en la oscuridad.

Dos posibles acciones de María y sus consecuencias:  

1. María bota la planta en la basura y esto le generará tristeza y desilusión porque le había costado un ojo de la cara.

2. María saca la planta etiolada a la luz y entonces se le quema.

No es broma, no.

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Mi pobre planta, la compré bonita y se alargó, ¿Qué debo hacer?

La fisiología es sabia, y sin intervención,siempre funcionará para el bien del individuo.

La buena noticia es que el proceso de etiolación es reversible, y esa activación de todos los procesos normales para el crecimiento debido a un estímulo de luz ocurre todo el tiempo y se llama fotomorfogénesis. Ajá, una nueva palabra para aprender.

En términos sencillos esto quiere decir que una planta que está etiolada, puede comenzar a ponerse verde, crecer normalmente, echar más hojas e hijos y cumplir bien sus funciones después de colocarla en condiciones adecuadas de luz. 

 ¡Pero cuidado!, siempre hay que aclarar. No estoy diciendo que el proceso ocurrirá en reversa como en una película donde todo se recoge a como estaba antes. Obviamente lo que creció alargado se va a quedar así, pero a partir de ese punto las hojas y tallos volverán a crecer más compactos y bonitos. Y ojo, que tampoco estoy diciendo que debas ponerla al sol de un solo golpe. 

Una planta etiolada debe pasar por un proceso de aclimatación o «acostumbramiento» en el que primero, se debe hacer podas para quitar las partes alargadas y dejar la base de la planta con hojas suficientes para que vuelva a brotar, e ir pasando a condiciones graduales de luz hasta llegar al sol directo o indirecto (según necesite la planta), y una vez en esa condición, verás como comienza a crecer normalmente, porque el fotoreceptor en su forma Pr, pasaría  a Pfr y la planta «sabría» que ya está a salvo.

Por favor, no satanicemos el proceso de etiolación, ya que es muy importante para la sobrevivencia de las plantas. Las semillas germinan bajo el sustrato o la tierra en condiciones de oscuridad, y al comienzo emergen etioladas, y cuando una parte aérea llega al sol, la planta es feliz. Gracias a esa capacidad de etiolarse bajo tierra, es que tenemos toda la vegetación, los bosques y la vida. 

¿Sabías que quizás has comido plántulas que en algún momento fueron etioladas? En el caso de los germinados que se usan en la alta cocina, aportantes de proteínas y nutrientes muy necesarios para nosotros. Entonces, es un mecanismo que se usa en la agricultura tanto para el consumo humano, como el animal.

Recapitulando, aquí está el resumen.

Fisiológicamente hablando, estas son las razones que hacen que las plantas se alarguen y pierdan la belleza sobre la mesa de tu oficina:

Las razones.

 

  1. Ausencia de la forma biológicamente activa del fitocromo (Pfr) que como ya viste, se revierte a Pr en condiciones de oscuridad, y esto inicia la respuesta.

  2. Se estimula la elongación celular:  y en esto está involucrada la hormona auxina que es producida en el ápice de la planta, y transportada hacia abajo en el tallo, estirando la planta en la oscuridad que ella está percibiendo.

  3. En lo oscuro, no hay síntesis de clorofila: por lo que las plantas muestran color pálido o amarillento en hojas y tallos, y si no hay clorofila, tampoco fotosíntesis y por lo tanto tampoco hay síntesis de alimento. Como consecuencia, además de perder el color verde, también se pone muy débil.

 
Lo que debes hacer para evitarlo.
  1. Coloca tus plantas en lugares bien iluminado, preferiblemente cerca de una ventana.
  2. Muchas plantas de sombra pueden soportar esta condición y vivir bien, por ejemplo, las plantas de sotobosque, y otro ejemplo en decoración de interiores es la lengua de suegra.
  3. Mantén tus plantas en observación para que puedas darte cuenta de los cambios, y si ves algún indicio de etiolación (generalmente comienza porque las puntas van perdiendo el color verde), entonces muévela a un lugar más adecuado, con mayor radiación. 
¿Qué hacer si ya se alargaron?
  1. Realiza las podas y deja una buena base de hojas desde las cuales las plantas comenzarán a brotar de nuevo.
  2. Debes favorecer la entrada gradual de radiación, bien sea moviendo las plantas a sitios más iluminados, o reduciendo la condición que está generando la oscuridad (quitar saranes, etc). 
  3. Recuerda que los cambios en la iluminación deben ser graduales para evitar que las plantas se quemen.

Ahora dime, ¿te gustó este artículo? Si alguien te llegara a preguntar acerca de por qué las plantas se alargan, ¿podrías responderle de una forma más profunda?

 

Pero lo más importante, ¿Ya sabrías como actuar para evitar la etiolación o tratar las plantas que puedan estar alargadas?

Te leo en los comentarios.

2 comentarios en «Fisiología de las plantas en la oscuridad»

  1. Muchas gracias por la información es importante para los princiantes como yo saber estas cosas para entender lo que pasa y saber que hacer.

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