Pocas plantaciones llaman más la atención que las de los girasoles. Es un espectáculo contemplar cómo cientos de ellos siguen a la vez los movimientos del Sol mientras cruza el cielo. Por esta capacidad, denominada heliotropismo, el capítulo floral se dispone siempre ‘mirando’ a nuestra estrella. Pero cómo consiguen estas plantas ‘ver’ los movimientos del Sol es una incógnita.
Debido a que las plantas tienen sus raíces en un lugar, no pueden levantarse ni moverse cuando un vecino bloquea su luz o se encuentran brotando en un lugar sombreado. En cambio, dependen del crecimiento o el alargamiento para maniobrar hacia la luz. Existen varios sistemas moleculares para facilitar tales respuestas, el más conocido de los cuales es el fototropismo: la capacidad de crecer hacia una fuente de luz.
Los científicos habían asumido que el heliotropismo de los girasoles se basaría en el mismo mecanismo básico, que está gobernado por una molécula llamada fototropina y responde a la luz en el extremo azul del espectro.
Sin embargo, biólogos de la Universidad de California en Davis (California, EE.UU.) explican este martes en la revista ‘PLOS Biology’ que los girasoles utilizan un mecanismo novedoso y diferente al que se pensaba anteriormente, bastante más complejo. «Fue una sorpresa total para nosotros», afirma Stacey Harmer, profesora de biología vegetal en UC Davis y autora principal del artículo.
De este a oeste
Los girasoles mueven sus cabezas creciendo un poco más en el lado este del tallo (empujando la cabeza hacia el oeste) durante el día y un poco más en el lado oeste durante la noche, por lo que la cabeza gira hacia el este. El laboratorio de Harmer en la Facultad de Ciencias Biológicas de la UC Davis demostró previamente cómo los girasoles usan su reloj circadiano interno para anticipar el amanecer y coordinar la apertura de las flores con la aparición de insectos polinizadores por la mañana.
En el nuevo estudio, los investigadores observaron qué genes se activaban (transcribían) en girasoles cultivados en interiores en cámaras de crecimiento de laboratorio y en girasoles que crecían a la luz del sol al aire libre.
En el interior, los girasoles crecieron directamente hacia la luz, activando genes asociados con la fototropina. Pero las plantas cultivadas al aire libre, moviendo sus cabezas con el Sol, mostraron un patrón de expresión genética completamente diferente. No hubo diferencia aparente en la fototropina entre un lado del tallo y el otro.
Los investigadores aún no han identificado los genes implicados en el heliotropismo. «Parece que hemos descartado la vía de la fototropina, pero no encontramos una prueba clara», indica Harmer.
Bloquear la luz azul, ultravioleta, roja o roja lejana con cajas de sombra no tuvo ningún efecto sobre la respuesta del heliotropismo. Esto muestra que es probable que existan múltiples vías, que respondan a diferentes longitudes de onda de luz, para lograr el mismo objetivo. Los girasoles «utilizan diferentes vías moleculares para iniciar y mantener movimientos de seguimiento, y los fotorreceptores más conocidos por causar la curvatura de las plantas parecen desempeñar un papel menor en este notable proceso», subraya la investigadora. Los próximos trabajos analizarán la regulación de las proteínas en las plantas.
‘Recableado’
Los girasoles aprenden rápido. Cuando las plantas cultivadas en el laboratorio se trasladaron al exterior, comenzaron a seguir el sol el primer día. Ese comportamiento estuvo acompañado por un estallido de expresión genética en el lado sombreado de la planta que no se repitió en los días siguientes. Eso sugiere que se está produciendo algún tipo de ‘recableado’.
Además de revelar vías previamente desconocidas para la detección de luz y el crecimiento de las plantas, el descubrimiento tiene una gran relevancia, según Harmer. «Las cosas que se definen en un ambiente controlado como una cámara de crecimiento pueden no funcionar en el mundo real», señala
Fuente: ABC
