Describen el mecanismo por el que los girasoles siguen al sol

Varios sistemas pueden coordinarse para producir la respuesta heliotrópica de la planta

MADRID, 2 Noviembre del 2023.-La capacidad de un girasol para seguir la trayectoria del sol de este a oeste durante el día, y reorientarse hacia el este antes del siguiente amanecer, depende de un mecanismo hasta ahora desconocido.

Tal mecanismo se describe en un nuevo estudio publicado en la revista de acceso abierto 'PLOS Biology' por Stacey Harmer y sus colegas de la Universidad de California Davis.

Como las plantas están enraizadas en un lugar, no pueden levantarse y moverse cuando un vecino les bloquea la luz o se encuentran brotando en un lugar sombrío. En su lugar, dependen del crecimiento o elongación para maniobrar hacia la luz.

Existen varios sistemas moleculares que facilitan estas respuestas, el más conocido de los cuales se denomina respuesta fototrópica. En este sistema, la luz azul que incide de forma desigual sobre una plántula es detectada por unas proteínas denominadas fototropinas, que provocan la redistribución de una hormona vegetal y, en última instancia, hacen que la punta en crecimiento se doble hacia la luz.

Hasta ahora no estaba claro si la capacidad de seguimiento del sol del girasol, denominada heliotropismo, era una forma de respuesta fototrópica en la que intervenían los mismos receptores y la misma hormona. Para explorar esta cuestión, los autores compararon los patrones de actividad genética de los girasoles que se inclinan hacia la luz azul en el laboratorio con los girasoles que siguen al sol en el campo.

Sorprendentemente, sólo unos pocos de los genes cuya rápida regulación al alza es responsable de la flexión fototrópica en el laboratorio mostraron diferencias significativas de actividad en respuesta al movimiento del sol.

Junto a estos pocos, encontraron cambios en otros sistemas de respuesta a la luz, incluido un sistema de evitación de la sombra que detecta la luz roja lejana (enriquecida en la sombra), que se activó en el lado oeste del tallo del girasol a primera hora del día, cuando el sol está en el este.

Pero, para complicar aún más el panorama, demostraron que la disminución de la luz roja y la luz roja lejana o azul apenas afectaba a la capacidad del girasol para seguir al sol, lo que sugiere que varios sistemas pueden coordinarse para producir la respuesta heliotrópica, permitiéndole funcionar incluso en ausencia de uno o más activadores luminosos.

"No deja de sorprendernos lo que hemos descubierto al estudiar cómo los girasoles siguen al sol cada día –reconoce Harmer en un comunicado–. En este trabajo, informamos de que utilizan diferentes vías moleculares para iniciar y mantener los movimientos de seguimiento, y que los fotorreceptores más conocidos por causar la flexión de las plantas parecen desempeñar un papel menor en este notable proceso".