La termonastia es una respuesta no direccional de las plantas a la temperatura. Es una forma de movimiento nastic , que no debe confundirse con el termotropismo , que es una respuesta direccional de las plantas a la temperatura. Un ejemplo común de esto es en algunas especies de Rhododendron , pero también se ha observado termonastia en otras plantas, como Phryma leptostachya . [1] También se sabe que la apertura de las flores en ciertas especies de azafranes y tulipanes es termonástica. [2] Se cree que estos movimientos están regulados por el alargamiento desigual de las células en ciertos tejidos vegetales, lo que hace que se doblen diferentes tejidos. [2]En otros procesos, como en la regulación de la temperatura de las aberturas de las flores, se ha demostrado que el movimiento es el resultado del crecimiento celular irreversible, un tipo de crecimiento que normalmente no se asocia con el movimiento de las plantas. [2] Además, se ha demostrado que la termonastia es independiente de otras señales ambientales, como la luz y la gravedad. [3]
La termonastia generalmente se considera una adaptación para la protección contra temperaturas más frías. Se plantea la hipótesis de que el movimiento termonástico es una adaptación para la fotoprotección , ya que las duras condiciones de congelación hacen que las hojas sean más susceptibles al daño de la luz solar. [4] En las flores, en cambio, puede servir como una señal para la apertura y el cierre de las flores con temperaturas ascendentes y descendentes. [2] Aunque el mecanismo exacto de la termonastia aún no se comprende por completo, se han realizado investigaciones para revelar más.
En algunas especies de Rhododendron , la termonastia es un fenómeno bien conocido durante los meses de invierno. Se puede ver que las hojas se caen de sus ramas y se enroscan hacia adentro bajo temperaturas bajo cero. [5] Un grupo de investigación de la Universidad Estatal de Iowa trató de determinar si las proteínas de transporte de agua, las acuaporinas , estaban involucradas en el rizado de las hojas del rododendro . Tomaron hojas de un rododendro termonástico y no termonástico y las sometieron a condiciones de congelación y descongelación, muestreando su ARN .niveles para sus acuaporinas objetivo en puntos de tiempo específicos. Hicieron esto para ver si había algún cambio en los niveles de expresión de las acuaporinas durante los cambios de temperatura en asociación con el rizado termonástico.
Llegaron a la conclusión de que la expresión de las acuaporinas disminuye durante las etapas iniciales de congelación, pero en ambas especies las proteínas aumentaron a medida que la temperatura continuaba descendiendo. Los investigadores concluyeron que puede haber alguna asociación entre las acuaporinas y la termonastia, pero no pudieron concluir qué tipo de asociación es esa. Sin embargo, pudieron respaldar una hipótesis previa de que se requiere congelación extracelular para la respuesta de rizado termonástico. Expusieron hojas del rododendro termonásticoespecies a temperaturas bajo cero, pero algunas hojas tenían agua que se congelaba en la superficie y otras no. Las hojas con agua extracelular congelada se rizaron a una temperatura más alta que las hojas sin ella, lo que indica que la congelación extracelular era necesaria para rizarse a una temperatura más alta. [5]