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Respuesta:
Fototropismo y fotoperiodicidad
Fototropismo, direccionalidad del crecimiento de las plantas por luz y fotoperiodicidad, regulación de la floración y otras transiciones del desarrollo por la longitud del día y la noche.
Puntos más importantes
Las plantas tienen una variedad de respuestas a la luz en su desarrollo, fisiología y crecimiento, a veces solo a luz de determinadas longitudes de onda.
En el fototropismo, una planta se inclina o crece con direccionalidad en respuesta a la luz. Los brotes suelen moverse hacia la luz; las raíces, suelen alejarse de ella.
En la fotoperiodicidad, la floración y otros procesos del desarrollo se regulan en respuesta al fotoperiodo, o duración del día.
Las plantas de día corto florecen cuando la duración del día es menor a cierto umbral, mientras que plantas de día largo florecen cuando la duración del día es mayor a cierto umbral.
En muchas plantas, la fotoperiodicidad se controla por el traslape entre la señal de la longitud de día y los ritmos circadianos de la planta.
Explicación:
Casi todas las plantas pueden realizar fotosíntesis, que es clave para la supervivencia de estas plantas: les permite hacer las moléculas de azúcar que sirven como combustible y materiales de construcción. Pero las plantas responden a la luz —a veces, a luz de longitudes de onda específicas— también de otras maneras. Estas respuestas independientes a la fotosíntesis permiten que las plantas se adapten a su ambiente y optimicen su crecimiento.
Por ejemplo, algunos tipos de semilla germinan solo cuando reciben suficiente cantidad de luz, además de otras señales. Otras plantas tienen formas de detectar si están a la sombra de plantas vecinas según la calidad de luz que reciben. Pueden aumentar su crecimiento hacia arriba para superar a sus vecinas y obtener una mayor proporción de luz.
Las respuestas de la planta a la luz dependen, lógicamente, de la capacidad de la planta de percibir la luz. En la percepción de la luz en las plantas participan moléculas especiales llamadas fotorreceptores, que se componen de una proteína vinculada a un pigmento que absorbe luz llamado cromóforo. Cuando el cromóforo absorbe la luz, causa un cambio en la forma de la proteína, que altera su actividad e inicia una vía de señalización. La vía de señalización resulta en una respuesta a la señal luminosa, como un cambio en la expresión genética, el crecimiento o la producción hormonal.
En este artículo nos centraremos en dos ejemplos de las respuestas de las plantas a la luz y exploraremos cómo estas respuestas permiten a las plantas crecer de forma acorde a su ambiente:
El fototropismo es una respuesta direccional que permite a las plantas crecer hacia, o en algunos casos en dirección contraria de, una fuente de luz.
El fotoperiodo es la regulación de la fisiología o desarrollo en respuesta a la duración del día. El fotoperiodo permite que algunas especies de plantas floreen, es decir cambien al modo reproductivo, solo en ciertos momentos del año.
¡Veamos cómo funcionan estas respuestas a la luz!
Fototropismo
Una importante respuesta a la luz en las plantas es el fototropismo, que implica el crecimiento para acercarse -o alejarse- de una fuente de luz. El fototropismo positivo es el crecimiento hacia una fuente de luz; el fotoropismo negativo es el crecimiento en la dirección contraria a la fuente de luz.
Los brotes, o partes aéreas de las plantas, suelen mostrar fototropismo positivo —se inclinan hacia la luz. Esta respuesta ayuda a que las partes verdes de la planta se acerquen a una fuente de energía luminosa, que puede utilizarse para la fotosíntesis. Las raíces, por el contrario, tienden a crecer en dirección contraria a la luz^1
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En el fototropismo participa una señal móvil
En 1880, Charles Darwin y su hijo Francis publicaron un documento en el que describían la inclinación de plántulas de pasto hacia la luz. En concreto, examinaron esta respuesta en plantas muy jóvenes que apenas habían brotado, cuyas hojas y brotes todavía estaban cubiertos por una envoltura llamada coleoptilo.