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Variaciones de luz en las plantas: FOTOPERIODISMO.
Las plantas reaccionan
frente a las diferentes variaciones de luz que se producen a lo largo del día.
Podemos definir fotoperiodismo como
la respuesta de la planta a las cantidades relativas de luz/oscuridad en un
periodo de 24 horas. Estas variaciones están implicadas en el control de la
floración de muchas plantas.
A
lo largo de este proceso intervienen los fitocromos,
que son unos pigmentos proteicos que se encuentran en las hojas y que detectan
cambios estacionales en la duración del día/noche, recibiendo señales para
desencadenar respuestas de la planta en función de la luz detectada como:
Floración, germinación de semillas, desarrollo de cotiledones, actividades
metabólicas, etc. Básicamente el fitocromo actúa como fotorreceptor de la luz
roja (600-700 nm) y roja lejana (700-800) por medio de un cromóforo (molécula
con electrones que al excitarse, emiten diversos colores, dependiendo de la
longitud de onda) que posee.
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Modificado de: http://www.biologia.edu.ar/plantas/externos.htm |
El
fitocromo rojo lejano es la forma fisiologicamente activa que revierte a
fitocromo rojo cercano espontáneamente (en un período oscuro prolongado)
o se destruye.
El fitocromo fue
descubierto en los años 50 por Libra Hendricks y Harry Borthwick . Observaron
que la luz roja era muy efectiva para favorecer la germinación y la floración y
que las respuestas de la luz roja eran reversibles con la luz roja lejana. El
pigmento es reversible. A finales de la década de los 50, Warren Mayordomo y
colaboradores, pudieron identificar de forma más exacta mediante un
espectrofotómetro más sofisticado que Libra y Harry el fitocromo.
Algunos autores
consideran que las formas activas del fitocromo junto con los ritmos
circadianos, es lo que permite a las plantas responder a las variaciones de luz
día/noche.
Además de controlar la
germinación, la floración, etc., el fotoperiodismo también influye en el
crecimiento de tallos y raíces y también en la caída de las hojas. En términos de
fotoperiodismo podemos clasificar las plantas en 3 grupos:
·
Plantas de día largo (PDL):
Son aquellas plantas
que requieren de pocas horas de oscuridad en un periodo de 24 horas. Estas
plantas florecen generalmente en verano, ya que hay más horas de luz al día,
con noches relativamente cortas. Ej: Lechuga (Lactuca sativa), Avena (Avena
sativa), cebada (Hordeum vulgare), guisante (Pisum sativum), etc.
·
Plantas de día corto (PDC):
Estas plantas florecen
a comienzos de la primavera o en el otoño, ya que son épocas del año donde la
duración de la noche es mayor y el día es relativamente corto. Requieren de un
periodo largo de oscuridad antes de comenzar el desarrollo floral. Ej: Girasol
(Helianthus annuus), lirios, crisantemo (Chrysanthemum sp.), algodón (Gossypium
sp.), maíz (Zea mays), poinsettia, etc.
·
Plantas de día neutro (PDN):
En este grupo se
encuentran aquellas plantas que florecen independientemente de la duración de
las horas de día/noche. En algunas especies, la floración se inicia después de
una etapa de desarrollo en respuesta a un estímulo ambiental basado en un
periodo de temperatura baja (vernalización). Ej: Arroz (Oryza sativa),
petunias, calabazas (Cucurbita sp.), rosales, tomates (Lycopersicum sp.),
tabaco (Nicotiana sp.), etc.
Figura modificada y adaptada de Curtis, H., and Barnes, N. S. (1997). “Invitación a la Biología”. Ed. Panamericana.
Algunos investigadores consideran que se podría
reestructurar esta clasificación añadiendo un cuarto grupo:
·
Plantas de día intermedio (PDI):
Las plantas de día intermedio son aquellas que solo
florecen si están expuestas a un periodo de luz de longitud intermedia, es
decir, que si el periodo de luz es mayor o menor que ese rango intermedio, no florecen.
Un ejemplo es la caña de azúcar.
Figura modificada y adaptada
de Curtis, H., and Barnes,
N. S. (1997). “Invitación a la Biología”. Ed.
Panamericana.
