tigmotropismo
El tigmotropismo es un movimiento de crecimiento direccional que ocurre como una respuesta mecanosensorial a un estímulo táctil. El tigmotropismo se encuentra típicamente en plantas trepadoras y zarcillos, sin embargo, los biólogos de plantas también han encontrado respuestas tigmotrópicas en plantas con flores y hongos. Este comportamiento ocurre debido a la inhibición unilateral del crecimiento. [1] Es decir, la tasa de crecimiento en el lado del tallo que se toca es más lenta que en el lado opuesto al que se toca. El patrón de crecimiento resultante es adherirse y, a veces, enroscarse alrededor del objeto que toca la planta. Sin embargo, también se ha observado que las plantas con flores mueven o hacen crecer sus órganos sexuales hacia un polinizador que se posa sobre la flor, como en Portulaca grandiflora . [2]
Dado que el crecimiento es un procedimiento de desarrollo complejo, existen muchos requisitos (tanto bióticos como abióticos) necesarios para que se produzca tanto la percepción del tacto como una respuesta tigmotrópica. Uno de ellos es el calcio. En una serie de experimentos en 1995 utilizando el zarcillo Bryonia dioica , canales de calcio sensibles al tactofueron bloqueados usando varios antagonistas. Las respuestas al tacto en las plantas de tratamiento que recibieron inhibidores de los canales de calcio disminuyeron en comparación con las plantas de control, lo que indica que el calcio puede ser necesario para el tigmotropismo. Posteriormente, en 2001, se propuso una vía de despolarización de la membrana en la que participaba el calcio: cuando se produce un contacto, los canales de calcio se abren y el calcio fluye hacia la célula, desplazando el potencial electroquímico a través de la membrana. Esto desencadena la apertura de los canales de cloruro y potasio activados por voltaje y conduce a un potencial de acción que señala la percepción del tacto. [3]
También se ha observado que la hormona del crecimiento vegetal, la auxina , está involucrada en el comportamiento tigmotrópico de las plantas, pero su papel no se comprende bien. En lugar de que la distribución asimétrica de auxinas influya en otros tropismos, se ha demostrado que puede ocurrir una respuesta tigmotrópica unidireccional incluso con una distribución simétrica de auxinas. Se ha propuesto que el potencial de acción que surge de un estímulo táctil conduce a un aumento de auxina en la célula, lo que provoca la producción de una proteína contráctil en el lado del tacto que permite a la planta agarrar un objeto. [4] Además, se ha demostrado que cuando la auxina (normalmente conduce a un crecimiento lejos del lado de su localización) y un estímulo táctil (causando una respuesta trópica haciasu localización) se aplicaron en el mismo lado de un hipocótilo de pepino, el tallo se curvará hacia el tacto. [5]
También se ha demostrado que el etileno , otra hormona vegetal, es un importante regulador de la respuesta tigmotrópica en las raíces de Arabidopsis thaliana . En circunstancias normales, las altas concentraciones de etileno en las raíces promueven el crecimiento recto. Cuando la raíz encuentra un objeto rígido, la respuesta tigmotrópica se activa y la producción de etileno se regula a la baja, lo que hace que la raíz se doble mientras crece en lugar de crecer recta. [6]
Al igual que el fototropismo, una respuesta tigmotrópica en los tallos requiere luz. El biólogo de plantas Mark Jaffe realizó un experimento preliminar simple con plantas de guisantes que llevó a esta conclusión. [7] Descubrió que cuando cortaba un zarcillo de una planta de guisantes y lo colocaba a la luz, luego tocaba repetidamente un lado, el zarcillo comenzaba a enroscarse. Sin embargo, al realizar este mismo experimento en la oscuridad, el zarcillo no se enrollaba.
Las raíces también dependen del tacto para navegar a través del suelo. En general, las raíces tienen una respuesta táctil negativa, lo que significa que cuando sienten un objeto, se alejan del objeto. Esto permite que las raíces atraviesen el suelo con una resistencia mínima. Debido a este comportamiento, se dice que las raíces son negativamente tigmotrópicas. El tigmotropismo parece ser capaz de anular la fuerte respuesta gravitrópica incluso de las raíces primarias. Charles Darwin realizó experimentos en los que descubrió que en una raíz de frijol vertical, un estímulo de contacto podía desviar la raíz de la vertical.
