Regulación del Desarrollo Vegetal: Fotoperiodicidad, Fitohormonas y Vernalización

Introducción a la Regulación del Desarrollo Vegetal

Fotoperiodicidad: La Respuesta a la Duración de la Luz

La fotoperiodicidad es la regulación de distintos procesos del desarrollo de la planta por la duración relativa del día y de la noche. Este mecanismo es crucial para la adaptación estacional de las especies.

Entre los procesos regulados por la fotoperiodicidad se encuentran:

• La floración.
• La formación de bulbos y tubérculos.
• La fructificación.
• El inicio de la dormición de la semilla.

Clasificación de Plantas según su Respuesta al Fotoperiodo

Las plantas se clasifican en tres grupos principales según sus requerimientos de luz para iniciar la floración:

Plantas de Día Largo (PDL)

Son plantas que necesitan fotoperiodos largos, generalmente de entre 15 y 16 horas de luz, para desarrollarse y florecer. Ejemplos incluyen la avena y la remolacha.

Plantas de Día Corto (PDC)

Son plantas que requieren un fotoperiodo corto (o, más precisamente, una noche larga) para florecer. Necesitan fotoperiodos de entre 8 y 15 horas de luz. Ejemplos comunes son el arroz y el maíz.

Plantas de Día Neutro (PDN)

Son plantas en las que la floración es independiente del fotoperiodo. Entre este tipo de plantas se encuentran la judía, el poroto, el girasol y el pepino, entre otras.

Mecanismos de Detección de la Luz

El Fitocromo: Fotorreceptor Clave

El fitocromo es una proteína con actividad quinasa presente en organismos vegetales. Su función principal es actuar como fotorreceptor, detectando fundamentalmente la luz roja (600-700 nm) y la roja lejana (700-800 nm), gracias a que posee un cromóforo.

En función del tipo de luz detectada, el fitocromo puede desencadenar distintas respuestas en la planta, tales como:

• La floración.
• La germinación.
• El crecimiento como respuesta de escape a la sombra (síndrome de evitación de la sombra).

Vernalización: La Influencia de la Temperatura

La vernalización es el fenómeno de aceleración o adquisición de la capacidad que tienen las plantas de florecer al someterse a la influencia de las bajas temperaturas. No todas las plantas florecen solamente cuando el fotoperiodo es correcto; muchas especies requieren un periodo de frío para que el proceso de floración se active.

La vernalización ha sido definida como la adquisición de la capacidad de florecer, o su aceleración, mediante la utilización de un tratamiento de frío.

Fitohormonas: Reguladores Químicos del Desarrollo Vegetal

Las fitohormonas son compuestos orgánicos que actúan como mensajeros químicos, regulando el crecimiento y desarrollo de las plantas a muy bajas concentraciones.

Citoquininas o Citocininas

Las citoquininas (o citocininas) forman parte de un grupo de hormonas vegetales (fitohormonas) que promueven activamente la división y la diferenciación celular.

Auxinas

Las auxinas son hormonas vegetales que influyen en el crecimiento del tallo, las hojas y las raíces, siendo fundamentales en procesos como el fototropismo y el gravitropismo.

Giberelinas

La giberelina es una fitohormona producida en la zona apical, frutos y semillas. Sus principales funciones son:

• La interrupción del período de latencia de las semillas, haciéndolas germinar.
• La inducción del desarrollo de yemas y frutos.

Ácido Abscísico (ABA)

El ácido abscísico (ABA) es una hormona responsable de la inhibición de muchos procesos de crecimiento de las plantas, así como de la dormición de yemas y de la caída (abscisión) de las hojas, proceso este último de donde procede su nombre.

Etileno

El etileno es la fitohormona responsable de los procesos de estrés en las plantas, así como de la maduración de los frutos. Además, participa en la senescencia de hojas y flores y en la abscisión del fruto, siendo la única fitohormona que se presenta en estado gaseoso.