Como funcionan las hormonas en las plantas?

Las hormonas son moleculas organicas que ya en pequeñas cantidades pueden influir en la fisiologia de plantas y animales. En este articulo te explicamos como funcionan las hormonas vegetales (fitohormonas) en las plantas y como promueven su floracion.

Las hormonas se producen en cualquier parte de la planta y se transportan por toda ella. Expresado de forma simplificadora, podriamos decir que se trata de señales que pueden ser emitidas o recibidas por cualquier parte de la planta. Una hoja, por ejemplo, puede enviar una señal a la punta de un tallo para que crezcan flores.

Las fitohormonas mas conocidas son la auxina, la giberelina, la citocinina, el etileno y el acido abscisico.

Ademas, se han adjudicado efectos parecidos a los de las hormonas a los brasinosteroides, los salicilatos y los jasmonatos.

Auxina

Charles y Francis Darwin iniciaron en los años 1880 una serie de experimentos que confirmarian la existencia de las hormonas vegetales o fitohormonas. El objeto concreto de sus investigaciones fue la influencia de la luz sobre la direccion del crecimiento en la avena (fototropismo). La fitohormona cuyo efecto se probo en estos experimentos, fue la auxina.

La auxina se produce en los meristemos apicales de la planta (tanto aereo como en las raices) e influye, entre otros, en la absorcion de agua, la division celular y la elongacion de las celulas (reblandecimiento de la pared celular). Debido a su efecto se suelen usar distintas formas de auxinas en los preparados estimuladores del crecimiento radicular.

Giberelina

La giberelina fue aislada por primera vez en 1935 por el japones Teijiro Yabuta. La encontro en un hongo que desde hace siglos habia causado perdidas de produccion a los arroceros japoneses.

Por lo general, la giberelina acelera el crecimiento por medio de la elongacion y division de las celulas. Estimula la germinacion de las semillas y la formacion de flores en plantas de dia largo. Entre otros, la giberelina se aplica en la fruticultura, para contribuir al pleno desarrollo de peras o uvas no polinizadas.

La giberelina es para la planta lo que la testosterona para el ser humano. Estimula la formacion de propiedades y organos tipicamente masculinos, o sea plantas de tallo alto, con espacios internodales mas largos y flores masculinas. Si se utiliza el polen de estas flores para polinizar flores femeninas, se forman semillas que solo producen plantas femeninas.

Tallo agrietado a consecuencia de un crecimiento excesivo por aplicacion de giberelina.

Tambien hay ciertas condiciones ambientales que pueden llevar a un aumento de la produccion de giberelina. De esta manera, por ejemplo, la falta de luz resulta en plantas mas largas y debiles.

Citocinina

El efecto de la citocinina se demostro por primera vez en 1913. 30 años despues se descubrio que una sustancia natural presente en la leche de coco era capaz de promover la proliferacion celular en plantas. Finalmente, en 1955, se averiguo que hormona era la responsable de este efecto: la citocinina.

La citocinina se conoce como hormona que promueve la division celular. Estimula el metabolismo y la formacion de flores en yemas laterales lo que la convierte en homologa de las auxinas. Las concentraciones mas altas de citocinina se encuentran en los organos mas jovenes de las plantas (semillas, frutos, hojas jovenes, apices de raiz).

Concentraciones altas de citocinina en un organo o tejido determinado llevan a un mayor transporte de azucares a esta parte de la planta.

Etileno

La aplicacion practica del etileno se remonta al Antiguo Egipto donde se practicaron cortes en los higos para acelerar su maduracion. En 1934 se descubrio que las plantas producen su propio etileno siendo capaces de regular ellas mismas la maduracion de sus frutos.

Desde el punto de vista molecular, el etileno es la fitohormona menos compleja y se produce en todos los organos de la planta. Se trata de una hormona gaseosa que se transporta a traves de los espacios intercelulares de las plantas. Promueve la maduracion de los frutos, cierto aumento de la talla y la abcision (caida) de las hojas.

En determinadas especies vegetales, como la piña, el mango o el lichi, el etileno estimula la formacion de flores. La aplicacion de etileno lleva a plantas mas pequeñas y un final muy temprano de la floracion.

Debido a la alta sensibilidad de las plantas al etileno, la concentracion se expresa en partes de etileno por mil millones de partes de aire (parts per billion, ppb). En los tomates, las concentraciones de 10 ppb ya pueden tener efecto. Cuando flores que ya estan madurando entran en contacto con plantas jovenes, existe el riesgo de una maduracion prematura de las plantas jovenes, si el etileno producido les llega a traves del aire. Ventilando de vez en cuando (una vez al dia) se puede evacuar el etileno que se haya generado. Las concentraciones altas de etileno llevan directamente al amarillamiento foliar.

El etileno se puede acumular tambien en las raices si se mantienen demasiado humedas durante un tiempo prolongado. Posibles efectos son la clorosis foliar, el engrosamiento del tronco, la epinastia (curvatura hacia abajo) de las hojas y una mayor susceptibilidad para enfermedades. En situaciones de estres, por ejemplo, en caso de enfermedades o daños, la planta produce mas etileno y, en consecuencia, se queda mas pequeña y adelanta el final de la fase de floracion. Tambien el estres mecanico (por ejemplo, por corrientes de aire causadas por ventiladores) puede causar una produccion elevada de etileno que resulta en plantas mas pequeñas con troncos mas gruesos.

Acido abscisico

El acido abscisico se aislo por primera vez en 1963 y debe su nombre a la palabra latina abscissio (abcision). El nombre hace referencia a la suposicion que el acido abscisico era responsable de la abcision (caida) de las hojas y de los frutos. No obstante, mas tarde resulto que el etileno tiene una influencia mucho mas directa sobre este proceso.

El acido abscisico es producido, entre otros, por los cloroplastos de hojas antiguas y posee tanto propiedades inhibidoras (crecimiento) como estimulantes (sintesis de proteinas de almacenamiento en las semillas). Si llega mucho acido abscisico a los apices del tronco o de las raices, la division de celulas se detiene y la planta entra en latencia.

El acido abscisico es una hormona muy importante en situaciones de estres. Por ejemplo, estimula el cierre estomatico en caso de estres hidrico causado, por ejemplo, por altas temperaturas, una baja humedad ambiental y una conductividad electrica demasiado elevada del medio de nutricion.

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