Percepción vegetal (fisiología)


La percepción de las plantas es la capacidad de las plantas para sentir y responder al medio ambiente ajustando su morfología y fisiología . [1] La investigación botánica ha revelado que las plantas son capaces de reaccionar a una amplia gama de estímulos , incluidos productos químicos , gravedad , luz , humedad , infecciones , temperatura , concentraciones de oxígeno y dióxido de carbono , infestación de parásitos , enfermedades , alteraciones físicas, sonido , [ 2][3] [4] [5] y toque . El estudio científico de la percepción de las plantas se basa en numerosas disciplinas, como la fisiología vegetal , la ecología y la biología molecular .

Muchos órganos vegetales contienen fotorreceptores ( fototropinas , criptocromos y fitocromos ), cada uno de los cuales reacciona de manera muy específica a ciertas longitudes de onda de luz. [6] Estos sensores de luz le dicen a la planta si es de día o de noche, cuánto dura el día, cuánta luz hay disponible y de dónde viene la luz. Los brotes generalmente crecen hacia la luz, mientras que las raíces crecen lejos de ella, respuestas conocidas como fototropismo y skototropismo, respectivamente. Son provocados por pigmentos sensibles a la luz como fototropinas y fitocromos y la hormona vegetal auxina . [7]

Muchas plantas exhiben ciertos comportamientos en momentos específicos del día; por ejemplo, flores que se abren solo por las mañanas. Las plantas realizan un seguimiento de la hora del día con un reloj circadiano . [6] Este reloj interno se sincroniza con la hora solar todos los días utilizando la luz solar, la temperatura y otras señales, similares a los relojes biológicos presentes en otros organismos. El reloj interno junto con la capacidad de percibir la luz también permite a las plantas medir la hora del día y así determinar la estación del año. Así es como muchas plantas saben cuándo florecer (ver fotoperiodismo ). [6]Las semillas de muchas plantas brotan solo después de que se exponen a la luz. Esta respuesta se lleva a cabo mediante la señalización de fitocromos. Las plantas también pueden sentir la calidad de la luz y responder de manera adecuada. Por ejemplo, en condiciones de poca luz, las plantas producen más pigmentos fotosintéticos. Si la luz es muy brillante o si aumentan los niveles de radiación ultravioleta dañina , las plantas producen más pigmentos protectores que actúan como filtros solares. [8]

Para orientarse correctamente, las plantas deben poder sentir la dirección de la gravedad . La respuesta posterior se conoce como gravitropismo .

En las raíces, la gravedad se siente y se traduce en la punta de la raíz , que luego crece alargándose en la dirección de la gravedad. En los brotes, el crecimiento ocurre en la dirección opuesta, fenómeno conocido como gravitropismo negativo. [9] Los tallos de álamo pueden detectar la reorientación y la inclinación ( equilibriocepción ) a través del gravitropismo. [10]

En la punta de la raíz, los amiloplastos que contienen gránulos de almidón caen en la dirección de la gravedad. Este peso activa receptores secundarios, que le indican a la planta la dirección de la atracción gravitacional. Después de que esto ocurre, la auxina se redistribuye a través del transporte de auxina polar y comienza el crecimiento diferencial hacia la gravedad. En los brotes, la redistribución de auxinas se produce de manera que se produce un crecimiento diferencial lejos de la gravedad.


El cierre de la hoja después del toque en Mimosa pudica depende de señales eléctricas
El girasol, una planta heliotrópica común que percibe y reacciona a la luz solar mediante un movimiento de giro lento.
Zarcillo de vid ( Vitis ). Observe cómo la planta alcanza y envuelve el alambre galvanizado provisto para tal fin. Esta es una ramita muy dura y parece no tener otro propósito que apoyar a la planta. Nada más surge de ello. Debe extenderse suavemente, luego envolver y luego secar y endurecer. Ver más en tigmotropismo .