Ritmos Circadianos en Vegetales ✳️
Puede que no duerman ni sueñen, pero las plantas tienen ciclos día-noche al igual que los animales. Sus cronómetros internos les dicen cuán largos son los días, ayudándolas a controlar la fotosíntesis y la floración. Ahora, una nueva investigación del laboratorio de Nam-Hai Chua en la Universidad Rockefeller, ha identificado una nueva función para la proteína SPA1, demostrando su implicación en el ajuste del reloj interno de una planta con respecto al nivel de luz de su entorno.
En muchos organismos un reloj corporal interno mantiene un ciclo de veinticuatro horas (un ritmo circadiano), que dicta cuándo dormir y cuándo comer. El ritmo circadiano de las plantas les dice en qué estación están y cuándo es la mejor ocasión para florecer, atrayendo así a los insectos que deben polinizarlas. Las plantas ajustan sus relojes detectando el ciclo de la luz, y el equipo de Chua encontró que una proteína auxiliar, llamada SPA1, es importante para mantener ajustado el reloj interior. Cuando cultivaron plantas de Arabidopsis con una proteína SPA1 mutada, las plantas florecieron temprano, produciendo retoños y flores semanas antes de que lo hicieran las plantas de tipo silvestre.
La regulación del inicio de la floración en respuesta a la longitud del día es favorecida por la interacción de la luz con el sistema del cronometro circadiano de los vegetales. Las plantas detectan la luz con una serie de proteínas, una de las cuales, la denominada PhyA, es regulada por la SPA1.
La proteína PhyA conecta la detección de la luz con el sistema del reloj circadiano e influye directamente sobre cuándo florece la planta. Pero el hallazgo de Chua sugiere que la SPA1 normalmente reprime la función de la PhyA, impidiendo que la planta florezca, hasta que llega el momento correcto. Los investigadores sabían que la SPA1 regulaba negativamente a la PhyA inmediatamente después de la germinación, pero ignoraban si desempeñaba algún papel especial en las plantas adultas. Los nuevos resultados demuestran que la SPA1 es importante en las plantas adultas para regular la PhyA y el período circadiano. Cuando la SPA1 es mutada, las plantas florecen precozmente, y su ciclo reproductor completo se ve afectado.
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| A la izquierda, planta silvestre, a la derecha una con el gen SPA1 mutado. (Foto: Rockefeller U.) |
La investigación tiene aplicaciones claras en la agricultura. Una mejor comprensión de los ritmos circadianos de las plantas podría ayudar a los campesinos a obtener cosechas muchísimo mayores, y a proteger mejor la productividad de los cultivos frente a pérdidas masivas provocadas por una meteorología adversa.
Fuente: http://www.solociencia.com/quimica/06111703.htm