FUNCIONES DE RELACIÓN EN PLANTAS Todos los seres vivos tienen la capacidad de relacionarse con el medio que los rodea. En los vegetales, esta capacidad de relación se llama excitabilidad o sensibilidad. Gracias a la excitabilidad, los vegetales pueden percibir estímulos externos y reaccionar produciendo respuestas. Las respuestas de los vegetales son de naturaleza muy diferente de las respuestas de los animales, aunque están basadas en el mismo principio: la irritabilidad de las células. La diferencia más notable entre una respuesta vegetal y una respuesta animal es que los vegetales se mueven sin desplazarse, mientras que los animales se desplazan. De este modo, la excitabilidad posibilita la adaptación de los vegetales a los cambios ambientales. Las respuestas que producen los vegetales ante los cambios del ambiente se pueden clasificar en dos tipos: los tropismos y las nastias. Los tropismos son respuestas en las que se producen cambios en la dirección del crecimiento del vegetal. Los tropismos alteran la forma de los vegetales y producen en ellos deformaciones permanentes. Respuesta a la gravedad o geotropismo No importa cómo dispongamos una semilla en el suelo. Cuando la nueva planta surge, el tallo se dirige hacia arriba y la raíz se introduce en elsuelo. Las plantas pueden sentir la fuerza de la gravedad. Las raíces crecen hacia la tierra, allí encontrarán el agua y las sales del suelo. Los tallos crecen en sentido contrario, hacia arriba; allí encontrarán la luz necesaria para la fotosíntesis. Respuesta al agua o hidrotropismo El agua es esencial para la planta y se absorbe por las raíces. Las raíces crecen hacia donde hay agua; eso significa que si el agua se encuentra en la parte superior del suelo crecen hacia allí, aunque tengan que ir en contra de la gravedad. Respuesta a la luz o fototropismo Las plantas necesitan luz para realizar la fotosíntesis y así elaborar los compuestos orgánicos. Por eso, responden ante la luz creciendo hacia ella. Muchas plantas, incluso, mueven las hojas y las disponen de la forma en que reciben el máximo de iluminación. Los tigmotropismos Son las respuestas frente a acciones mecánicas. Por ejemplo, los zarcillos de la vid se enroscan alrededor de un objeto cuando lo rozan. Quimiotropismo La vida de los vegetales depende de su capacidad para detectar y reaccionar ante ciertas sustancias químicas. Si éstas son necesarias, la planta crece hacia ellas, si son perjudiciales crece en sentido contrario para alejarse. Las nastias son respuestas en las que se produce un movimiento sin orientación y pasajero, puesto que el vegetal vuele a su posición inicial al cabo de poco tiempo. Existen varias clases de nastias: Las sismonastias, que se producen cuando los estímulos son golpes o sacudidas a un vegetal, como cuando las hojas de la mimosa se encierran cuando se las golpea, los movimientos de las plantas carnívoras; Las quimionastias, o respuestas al estímulo de determinadas sustancias químicas, el agua generalmente; Las fotonastias, o respuestas a estímulos luminosos, como cuando las hojas de la acacia o del trébol varían su posición al atardecer, mientras que el dondiego de noche abre sus flores y las margaritas las cierran al ponerse el sol. Geonastia: Producida por la gravedad y debida a la Dorsiventralidad fisiológica del órgano vegetal. Haptonastia o Tigmonastia: respuesta por contacto, como los zarcillos de numerosas plantas. Hidronastia: respuesta a la humedad del ambiente, como en la apertura de los esporangios en los helechos. Nictinastia: cuando el estímulo es la sucesión día-noche y la respuesta es la posición de las hojas. Termonastia: respuesta a las variaciones de temperatura, como el cierre de la flor del tulipán. Traumatonastia: respuesta producida por una herida o como consecuencia de ésta. También hay que destacar en los vegetales la fotoperiodicidad: movimientos coincidentes con distintas épocas del año en función de la duración de las horas de luz (floración, caída de las hojas...). Las hormonas vegetales Al igual que los animales, las plantas también secretan hormonas que no se producen en glándulas y que se difunden a través de la planta pasando de célula a célula. Estas sustancias se denominan fitohormonas y participan en actividades como el crecimiento y la diferenciación celular. Descubrimiento de las hormonas vegetales: En el año 1881, Charles Darwin y su hijo Francis observaron que al iluminar lateralmente un grupo de plantas gramíneas (pasto), crecían curvadas en dirección a la luz. Postularon que desde el extremo posterior del tallo se transmitía alguna señal hacia su parte inferior, lo que provocaba su alargamiento. Años más tarde, en 1926, Friedrich Went demostró que en ápice de las gramíneas existía una sustancia química que estimulaba su crecimiento. Went le dio a esta sustancia el nombre de auxina (del griego auxein, ‘crecer’). La explicación dada por Went a la curvatura del tallo fue la siguiente: solamente las células presentes en la parte izquierda del tallo, en contacto con la auxina, crecieron, curvando el tallo hacia la derecha. Hormona Auxinas Giberelinas Citoquininas Ácido abscísico Etileno Brasinoesteroides PRINCIPALES HORMONAS DE LOS VEGETALES Lugar de producción Funciones principales Embrión de la semilla, Estimulan el alargamiento y el ensanchamiento meristemos apicales, del tallo y el crecimiento de la raíz; aceleran los fundamentalmente del tallo y procesos de floración y fructificación; en las hojas jóvenes. determinan la formación de raíces; retardan la caída de hojas y frutos. Meristemos del tallo. Producen el alargamiento del tallo por medio del aumento de la distancia entre nudos; estimulan la germinación de las semillas; inducen la formación de flores y frutos. Ápices de las raíces Inducen la división y la diferenciación celular; retardan el envejecimiento y la caída de las hojas. Hojas, tallos, raíces y frutos Induce cambios en los tejidos sometidos a verdes. condiciones ambientales extremas. Inhibe el crecimiento del vegetal provocando un estado de “letargo”, y en caso de sequia provoca el cierre de los estomas evitando las pérdidas de agua por transpiración. Frutos en maduración, nudos Acelera la maduración de los frutos; favorece la en los tallos, hojas y flores degradación de la clorofila acelerando la caída envejecidas. de las hojas; acelera los procesos de envejecimiento de las flores. Semillas, frutos, brotes, Inhiben el crecimiento de la raíz; retrasan la yemas florales y hojas. caída de las hojas.