Por: Alfonso Padilla Vivanco

 

Existe una tendencia natural de las plantas para seguir el curso de la luz solar y direccionarse en la posición del Sol. El caso más conocido es el movimiento de los girasoles. Este comportamiento es llamado fototropismo y nastia. Este efecto provocado por la luz en las plantas se debe esencialmente a una región del espectro electromagnético, diferente del que provoca la fotosíntesis. El fototropismo es causado por las regiones violeta, azul y verde del espectro, mientras que la fotosíntesis se debe a las longitudes de onda más hacia el rojo. Sin embargo existe otro efecto conocido, el cual provoca que las plantas crezcan en dirección de la luz, este es llamado fototaxia. El tiempo de exposición de las plantas a la luz solar determina su crecimiento y la inclinación que éstas toman. La luz influye también en procesos importantes como la germanización y la floración. Se ha investigado y se sabe que existe un pigmento conocido como fitocromo, el cual es el encargado de los ciclos de crecimiento, floración y muerte en plantas y vegetales. Este pigmento es sensible al color rojo de longitud de onda de alrededor de 660 y 730 nanómetros. Un nanómetro es la mil millonésima parte de un metro y se denota por: nm.

Recientemente, mediciones más precisas con luces monocromáticas han demostrado que el fototropismo en las plantas es estimulado por luz de longitudes de onda inferiores a aproximadamente 550 nanómetros. Estas longitudes se encuentran casi completamente dentro de los colores azul-verde, azul y violeta. Por lo que es muy posible, que el fototropismo dependa de pigmentos amarillos, ya que sólo éstos absorben exclusivamente las longitudes de onda cortas del espectro visible. Todos los tipos de plantas que exhiben fototropismo parecen contener pigmentos amarillos. Algunos invertebrados, como los hidroides, que son organismos marinos que están adheridos al fondo del mar mediante tallos, también se inclinan hacia la luz solar al igual que las plantas. La gama de longitudes de onda que estimulan esta respuesta es aproximadamente la misma que la de las plantas terrestres.

Las plantas disponen de mecanismos que les permiten filtrar las bandas de luz, lo que les ayuda a determinar si es de día o es de noche; la luz también les permite ubicar la época del año en que se encuentran. Por ejemplo la germinación es activada por la longitud de onda de 660 nanómetros, mientras que la floración la provoca la longitud luminosa del 730 nanómetros. La luz de longitud 660 nm, hace pasar las moléculas de los fitocromos a un estado activo, por lo que se ponen en movimiento complejas reacciones químicas en la planta. Como un punto relevante, los fitocromos siempre inician las reacciones bioquímicas en presencia de luz. Se ha visto además que además la luz solar puede llegar a través del tallo, hasta la parte subterránea de la planta. Esto se logra gracias a que en el mismo tallo se forman columnas paralelas como finos hilos similares a guías de onda. De esta forma las raíces también son beneficiadas por la luz del exterior. Algunos experimentos han sido implementados, cortando el tallo de algunas plantas e iluminando con la luz de un láser por un extremo y observando como la luz sale por el lado opuesto. Al observar al microscopio algunos de estos tallos, se pueden ver las guías de onda similares a fibras ópticas que conducen la luz de un extremo a otro. Se ha visto que las distancias límite están aproximadamente entre los cuatro a cinco centímetros.

Técnicamente, el concepto de fotosíntesis es el uso de energía luminosa en las plantas, lo cual produce carbohidratos a partir de dióxido de carbono y un agente reductor como es el agua. La reacción química produce glucosa y liberación de oxígeno molecular. El sacerdote Joseph Priestley descubrió el oxígeno en el año 1774. Con lo que se logró más tarde entender que además de oxígeno, la luz formaba parte importante del proceso de fotosíntesis de las plantas.

Apreciables lectores, los invito a ver los siguientes videos sobre los temas vertidos en los párrafos anteriores:

Universidad Politécnica de Tulancingo
alfonso.padilla@upt.edu.mx