Biologia

El cuarto Blanco - Biblioteca Web

Capítulo 38. Regulación del crecimiento y desarrollo de las plantas

Las plantas responden a los estímulos de sus ambientes internos y externos. Estas respuestas les permiten desarrollarse normalmente y mantenerse en contacto con las condiciones cambiantes que imperan en el medio en que viven.

Las hormonas son factores importantes en las respuestas de lasplantas. Una hormona es un producto químico producido en tejidos particulares de un organismo y llevado a otros tejidos de ese organismo, donde ejerce una o más influencias específicas. Característicamente, una hormona es activa en cantidades extremadamente pequeñas.

Nuestro conocimiento de las hormonas vegetales y de sus efectos sobre el crecimiento comenzó con el estudio del fototropismo. Éstesigue siendo un punto de partida apropiado en la consideración de las respuestas de las plantas. Los cinco grupos principales de hormonas que han sido aisladas de las plantas son las auxinas, citocininas, etileno, ácido abscísico y giberelinas. También pueden estar presentes otras sustancias reguladoras del crecimiento.

Las plantas responden a diversos estímulos ambientales. El fototropismo -lacurvatura de una planta hacia la luz- y el geotropismo -la capacidad del vástago para crecer hacia arriba y de la raíz para crecer hacia abajo- son dos respuestas que otorgan un alto valor de supervivencia a las plantas jóvenes. En muchas regiones de la biosfera, los cambios ambientales más importantes que afectan a las plantas (y, de hecho, a los organismos terrestres en general) son los que resultandel cambio de las estaciones. La respuesta de los organismos a cambios en la duración relativa de los períodos de luz y oscuridad en un ciclo de 24 horas se denomina fotoperiodicidad. Esta respuesta controla la iniciación de la floración en muchas plantas.

Los ciclos regulares de crecimiento y actividad que ocurren aproximadamente cada 24 horas se denominan ritmos circadianos. Estos ritmos soncontrolados por un oscilador endógeno -el reloj biológico -. La principal función del reloj biológico, aparentemente, es suministrar el mecanismo de medición del tiempo necesario para los fenómenos de fotoperiodicidad.

Algunas especies vegetales muestran movimientos específicos, rápidos, que se producen como respuesta al tacto. Además, todas las plantas vasculares parecen responder a otrosestímulos mecánicos con patrones de crecimiento alterados, lo
que da como resultado plantas más bajas y robustas. Muchas angiospermas también pueden liberar sustancias volátiles, lo que constituye una comunicación química con otros individuos de la misma especie.

Fototropismo y el descubrimiento de las hormonas vegetales

Un tropismo es una respuesta de crecimiento que implica la curvatura de una parte dela planta en el mismo sentido -o en sentido contrario- en el que actúa un estímulo. Si la parte de la planta se curva hacia el estímulo, se dice que el tropismo es positivo, si se curva en sentido contrario, el tropismo es negativo. Una de las respuestas más evidentes y de utilidad en las plantas es su fototropismo positivo, o sea, su curvatura hacia la luz.

Charles Darwin y su hijo Francisrealizaron, en 1880, algunos de los primeros experimentos sobre fototropismo. Trabajando con plántulas de gramíneas, fueron capaces de determinar que ciertas zonas de las plantas son las que perciben el estímulo necesario para que ocurra la curvatura hacia la luz. En efecto, ellos observaron que la curvatura ocurre por debajo del ápice, en una parte inferior del coleóptilo.

La luz que incide en uncoleóptilo en crecimiento hace que se curve hacia ella. La colocación de una cubierta opaca sobre el extremo de la plántula inhibe su curvatura, pero un collar opaco ubicado por debajo del ápice no la inhibe. Estos experimentos indican que "algo" producido en el ápice de la plántula, y transmitido hacia abajo en el tallo, provoca la curvatura.

En 1926, el fisiólogo botánico holandés Frits W....