Cuándo debe echar flores una planta

Como es tan común damos por sentado que así es. O nunca nos preguntamos porqué es así. ¿Cómo sabe una planta cuándo echar flores?

Cuando los días comienzan a ser más largos en la primavera, las plantas saben que deben florecer gracias a varias proteínas que interactúan con la luz azul según reportaron científicos en el journal Science.

El estudio describe los mecanismos moleculares que permite que las proteínas sensibles a la luz activen una serie de genes que controlan el florecimiento.

Entender la biología de la regulación de las flores por las plantas podría ser útil para hacer que las plantas comiencen a producir alimentos más pronto en el año.

“Podríamos ser capaces de cosechar dos o tres veces más en una temporada”, dijo Takato Imaizumi, coautor del estudio, biólogo molecular en University of Washington en Seattle.

Por lo general, las plantas necesitan comenzar a florecer alrededor del m omento cuando hay más insectos polinizadores para aumentar las chances de reproducción. Los científicos saben que las plantas tienen niveles más altos de la proteína sensible a la luz azul FKF1 hacia el fin del día y que esa proteína es importante para rastrear la duración del día. Han demostrado además que otra proteína, la CO, desempeña un papel clave en activar los genes del florecimiento.

En el nuevo estudio, Imaizumi y su grupo estudiaron la planta Arabidopsis thaliana, la que más ha sido analizada en el planeta con diversos fines. Pudieron mostrar que FKF1 ayuda a estabilizar la proteína CO lo suficiente como para encender el proceso de florecimiento. La luz azul –una longitud de onda particular de la luz visible que es común en la luz solar que resplandece al final de los días de primavera alrededor del mismo momento en que hay más FKF1- alienta aquella interacción. FKF1 también disminuye los niveles de una proteína que sirve como freno al florecimiento.

Así, mientras usted ve un jardín florecido, dentro de las plantas la actividad es intensa.

La increíble autofertilización

Dentro de sus pequeñas flores blancas, Arabidopsis thaliana presenta lo que la mayoría de las plantas evita: la autofertilización.
Haiti Paves, de Tallinn University of Technology en Estonia tomó esta foto, cedida por la National Science Foundation de Estados Unidos, de la flor con sus granos de polen y ovarios teñidos de azul para mostrar el proceso que ocurre. De las seis cabezas de polen, los granos desarrollan delgados tubos hacia los ovarios con forma de fríjol en el estigma de la flor para fertilizarlo.
Dada la técnica de microscopio empleada, la luz polarizada convierta en amarilla la usualmente blanca flor y el fondo azul.
Los científicos han utilizado la A. thaliana en muchos estudios genéticos dado que su auto fertilización hace sus experimentos más claros. Como indica Paves, Gregor Mendel empleó una auto fertilizadora, el guisante, para construir sus teorías genéticas.

Qué calor. ¿Sabía que las plantas responden al aumento de la temperatura con una rápida elongación de las yemas y una dramática elevación de las hojas?
Lo que parece tan simple no lo es. Esos cambios vienen acompañados por una reducción de la biomasa y una menor cosecha.

La situación no es sencilla cuando se habla del calentamiento global, que en algunas regiones ha traído cambios bruscos en la temperatura.

Kerry Franklin, del Departamento de Biología de la Universidad de Leicester en el Reino Unido, dirigió un estudio que encontró un solo gen responsable de controlar el crecimiento de la planta como respuesta al aumento en la temperatura.

El hallazgo se realizó en la planta Arabidopsis thaliana, quizás la más estudiada en el planeta. El estudio fue publicado en Current Biology.

Para Franklin, el hallazgo “provee un gran avance en entender cómo las plantas regulan su crecimiento en respuesta a mayores temperaturas, en el plano molecular”.

Con miras a entender lo que sucederá con el cambio global y la manera de reducir los efectos sobre las plantas, el estudio es un paso adelante.

En la foto de la Universidad de Leicester, una planta Arabidopsis thaliana.

¡Cultive plásticos!

Plásticos. Uno de los serios problemas ambientales de hoy es la disposición final de plásticos. Tardan tanto en descomponerse… Y aunque existen los biodegradables, el debate sobre si se transforman del todo con el paso de los años, se mantiene abierto: para muchos, no.
¿Qué hacer? ¿Se imagina un plástico nacido de una planta? No se ría…
Un estudio de la Universidad de Missouri sugiere que los plásticos derivados del petróleo pueden ser remplazados pronto por un plástico no contaminante, renovable, a partir de plantas.
Fabricar plásticos a partir de las plantas, no es en verdad una idea nueva, expresa Brian Mooney, profesor de Bioquímica en el Grupo Interdisciplinario de Plantas.
Los plásticos a partir de plantas y proteínas de soya han sido una alternativa por años. Lo que es nuevo y excitante es la idea de utilizar parte de las plantas para producir, de verdad, plásticos.
¿Cómo lograrlo? Mediante un ciertas técnicas moleculares modernas, los científicos son capaces de introducir tres enzimas bacteriales en un modelo de la reconocida e investigada planta Arabidopsis thaliana. Al combinarlas con dos enzimas que tiene ésta, se produce un polímero natural, conocido como polihidroxibutirato-co-polihidroxivalerato o PHBV, que es un plástico flexible y moldeable que puede ser usado para producir un amplio rango de productos, como bolsas para víveres, botellas de gaseosas, máquinas de afeitar desechables y otros.
Cuando se desecha, se degrada naturalmente en agua y el dióxido de carbono por las bacterias que hay en el suelo.
Una de las dos enzimas que suministran los precursores para el PHBV es producida en la mitocondria, pero mediante modificación genética se desarrolla en el cloroplasto, el mejor sitio para producir el polímero.
Qué inventarán después…

Hágale rápido, por favor

Cuánto nos falta por conocer de los secretos de la naturaleza. ¿Sabía que las plantas que crecen más despacio permanecen frescas por más tiempo?

Pues así es. Y la historia, resumida, es como sigue:

En un estudio publicado en PLos Biology, journal de acceso abierto al público, científicos del Instituto Max Planck  para el Progreso de la Biología en Tübingen (Alemania) demostraron que ciertas secciones pequeñas de los genes, llamadas microARN, coordinan el crecimiento y el envejecimiento de las plantas. Esos microARN  inhiben ciertos reguladores conocidos como factores de transcripción. Estos factores influyen en la producción del ácido jasmónico, una hormona de la planta. Mientras existan más microARN, será más bajo el número de factores de transcripción activos y más pequeña la cantidad de aquel ácido, que es producido por la planta. Esta, por lo tanto, crece más despacio, dado que esa hormona es importante en los procesos de envejecimiento de la planta.

Por primera vez los investigadores tuvieron éxito la relación antagónica del crecimiento y envejecimiento en plantas. Y dado que la cantidad de microARN puede ser controlada mediante métodos genéticos, sería posible en un futuro cultivar plantas que vivan más y crezcan más rápido.

Interesante, ¿verdad?

En la foto la planta estudiada, Arabidopsis thaliana, cortesía del Instituto Max Planck .