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Información del artículo
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- Autor, Antonio E. Encina García*
- Título del autor, The Conversation
- Fecha de publicación 31 minutos
- Tiempo de lectura: 5 min
Decir que las plantas "ven" es una licencia poética.
Evidentemente, las plantas carecen de retina, ojos y cerebro, por lo que no poseen el tipo de visión que atribuimos a otros seres vivos.
Sin embargo, si adoptamos una definición amplia de visión como la capacidad de un organismo para captar la luz del entorno, convertirla en señales biológicas y usarla para representar de forma funcional el mundo que lo rodea,
podríamos concluir que las plantas sí «ven».
La luz, mucho más que energía
Como organismos capaces de fotosintetizar, las plantas absorben y emplean la luz con un nivel de eficiencia y sofisticación notable. No obstante, para ellas la luz representa no solo una fuente energética para la fotosíntesis, sino también una valiosa información.
Sirve como una señal ambiental fundamental acerca del ciclo día-noche, la presencia de competidoras, el momento adecuado para germinar, abrir los estomas o iniciar la floración, entre otras funciones.
Esta capacidad de percepción se basa en fotorreceptores, biomoléculas que actúan como sensores capaces de absorber luz y transformar esa información física en respuestas biológicas.
Actualmente, se sabe que las plantas cuentan con fotorreceptores especializados en descifrar la información lumínica correspondiente a rangos específicos del espectro electromagnético.
Esto significa que pueden interpretar la calidad espectral, es decir, «perciben colores».
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Por ejemplo, los fitocromos captan luz en la región del rojo —con longitudes de onda entre 600 y 700 nm— así como en el rojo lejano —entre 700 y 800 nm, justo fuera del espectro visible para el ojo humano—.
Por otro lado, los criptocromos, las fototropinas y los receptores UV-B responden a la luz azul y ultravioleta. Estos fotorreceptores no están confinados a estructuras específicas, sino que se hallan en distintos tipos celulares presentes en todos los órganos de la planta.
Fitocromos: interruptores biológicos de luz roja
Los fitocromos constituyen una amplia familia de fotorreceptores que se encuentran entre los mejor estudiados. Son proteínas acompañadas por una «antena» (cromóforo) que puede absorber fotones en las bandas del rojo y rojo lejano (aproximadamente entre 600 y 800 nm).
La exposición a la luz modifica la actividad del fotorreceptor al inducir alteraciones en el plegamiento de la proteína.
Se conoce que los fitocromos existen en dos formas que pueden transformarse entre sí: Pr, que captura luz roja, y Pfr, que absorbe luz roja lejana.
La luz roja convierte a Pr en Pfr, la forma activa del receptor; mientras que la luz roja lejana promueve el proceso inverso.
Cuando el fitocromo se encuentra en su forma activa (Pfr), puede moverse desde el citoplasma hacia el núcleo celular. En ese sitio, activa o inhibe la expresión de una compleja red genética que regula los programas de desarrollo.
Así, funciona como un interruptor reversible que informa a la planta sobre la calidad espectral de la luz que la rodea, ejemplificando el modo de acción de todos los fotorreceptores conocidos en plantas.
¿Cómo detectan las plantas a sus vecinas?
Un aspecto especialmente interesante es que las plantas identifican la presencia de vecinas en función del nivel de sombra, utilizando para ello a los fitocromos como sensores.
Este reconocimiento se basa en medir la proporción entre luz roja y luz roja lejana. La luz solar directa contiene ambas, pero las hojas absorben gran parte de la luz roja para la fotosíntesis, dejando que la luz roja lejana sea reflejada o transmitida en mayor medida.
De este modo, cuando una planta detecta una disminución en la relación rojo/rojo lejano, interpreta que hay otras plantas cercanas. Esta señal enciende el llamado síndrome de evitación de la sombra.
Como respuesta, la planta altera su forma: alarga sus tallos, cambia la orientación de las hojas y reduce la ramificación. No está «pensando», pero responde con ajustes en su desarrollo. Su estructura se reorganiza para captar la luz antes o mejor que sus competidoras.
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Esta habilidad tiene grandes implicaciones en agricultura. En cultivos con alta densidad, las plantas tienden a destinar demasiada energía a competir por luz en lugar de producir semillas, frutos o biomasa valiosa.
Por ello, el conocimiento de los fotorreceptores facilita la selección de variedades que soportan mejor el sombreo, creciendo en densidad sin activar excesivamente mecanismos de escape.
La luz marca su calendario
Además, la luz detectada por los fotorreceptores regula el reloj biológico de varias especies.
El cambio en la proporción de luz roja a roja lejana durante la transición día-noche es captado por los fitocromos, lo que permite a las plantas medir la duración relativa del día y la noche.
Gracias a esta capacidad, algunas plantas florecen cuando los días se alargan, mientras que otras lo hacen al acortarse, adaptando así su ciclo vital a la estación más conveniente.
La floración es un momento crucial en su ciclo, y su éxito depende, en gran parte, de interpretar correctamente los indicadores ambientales más favorables.
Mirarlas con otros ojos
Si este texto ha llegado hasta ustedes, probablemente haya ayudado a contemplar a las plantas desde una perspectiva distinta, podríamos decir con «otros ojos».
Quizás ahora se consideren algo más que organismos estáticos expuestos pasivamente al sol.
Las plantas exploran su ambiente luminoso, comparan señales, anticipan competidores y ajustan su desarrollo en consecuencia.
Poseen la capacidad de percibir un espectro de colores que escapa a la experiencia humana cotidiana. Para ellas, cada amanecer aporta no solo energía, sino también un conjunto de instrucciones.
*Antonio E. Encina García es miembro del Área de Fisiología Vegetal y catedrático de la Universidad de León, España.
Este artículo fue publicado en The Conversation y reproducido aquí bajo la licencia creative commons. Puedes leer la versión original en inglés aquí.