Fotoperiodismo
El fotoperiodismo es la reacción fisiológica de los organismos a lo largo de la noche o un período de oscuridad. Ocurre en plantas , animales y fructificación. El fotoperiodismo también se puede definir como las respuestas de desarrollo de las plantas a la duración relativa de los períodos de luz y oscuridad. Se clasifican en tres grupos según los fotoperíodos: plantas de día corto, plantas de día largo y plantas de día neutro.
Muchas plantas con flores (angiospermas) usan una proteína fotorreceptora , como el fitocromo o el criptocromo , [1] para detectar los cambios estacionales en la duración de la noche, o fotoperíodo, que toman como señales para florecer. En una subdivisión adicional, las plantas fotoperiódicas obligatorias requieren absolutamente una noche lo suficientemente larga o corta antes de la floración, mientras que las plantas fotoperiódicas facultativas tienen más probabilidades de florecer bajo una condición.
El fitocromo se presenta en dos formas: P r y P fr . La luz roja (que está presente durante el día) convierte el fitocromo en su forma activa (pfr). Esto luego hace que la planta crezca. A su vez, la luz roja lejana está presente en la sombra o en la oscuridad y esto convierte el fitocromo de pfr en pr. P r es la forma inactiva de fitocromo y no permitirá el crecimiento de las plantas. Este sistema de conversión de P fr a P r permite que la planta detecte cuándo es de noche y cuándo es de día. [2] P fr también se puede convertir de nuevo a P r mediante un proceso conocido como reversión a la oscuridad, donde largos períodos de oscuridad desencadenan la conversión de P fr.. [3] Esto es importante en lo que respecta a la floración de las plantas. Los experimentos de Halliday et al. mostró que las manipulaciones de la proporción de rojo a rojo lejano en Arabidopsis pueden alterar la floración. Descubrieron que las plantas tienden a florecer más tarde cuando se exponen a más luz roja, lo que demuestra que la luz roja inhibe la floración. [4] Otros experimentos han demostrado esto al exponer las plantas a una luz roja adicional en medio de la noche. Una planta de día corto no florecerá si se enciende la luz durante unos minutos en medio de la noche y una planta de día largo puede florecer si se expone a más luz roja en medio de la noche. [5]
Los criptocromos son otro tipo de fotorreceptor que es importante en el fotoperiodismo. Los criptocromos absorben la luz azul y los rayos UV-A. Los criptocromos arrastran el reloj circadiano a la luz. [6] Se ha descubierto que la abundancia de criptocromos y fitocromos depende de la luz y la cantidad de criptocromo puede cambiar según la duración del día. Esto muestra la importancia de ambos fotorreceptores en lo que respecta a determinar la duración del día. [7]
En 1920, WW Garner y HA Allard publicaron sus descubrimientos sobre el fotoperiodismo y sintieron que la duración de la luz del día era crítica, [1] [8] pero más tarde se descubrió que la duración de la noche era el factor controlador. [9] [10] Las plantas con flores fotoperiódicas se clasifican como plantas de día largo o de día corto.a pesar de que la noche es el factor crítico debido al malentendido inicial acerca de que la luz del día es el factor de control. Junto con las plantas de día largo y las plantas de día corto, hay plantas que caen en una "categoría de duración de dos días". Estas plantas son plantas de días largos y cortos (LSDP) o plantas de días cortos y largos (SLDP). Los LSDP florecen después de una serie de días largos seguidos de días cortos, mientras que los SLDP florecen después de una serie de días cortos seguidos de días largos. [11] Cada planta tiene un fotoperíodo crítico de duración diferente, o una duración de noche crítica. [1]
Los biólogos modernos creen [12] que es la coincidencia de las formas activas del fitocromo o criptocromo, creado por la luz durante el día, con los ritmos del reloj circadiano lo que permite a las plantas medir la duración de la noche. Además de la floración, el fotoperiodismo en las plantas incluye el crecimiento de tallos o raíces durante ciertas estaciones y la pérdida de hojas. La iluminación artificial se puede utilizar para inducir días extralargos. [1]
