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¿CÓMO REGULAN LAS HORMONAS EL CICLO DE VIDA DE LAS PLANTAS? 917 FIGURA 44-8 Los efectos de la dura- ción de la noche en la floración res creen que están muy cerca de descubrir una sustancia que estimula la producción de flores para un tipo específico de planta, utilizando la manipulación genética. Sin embargo, es probable que las interacciones entre múltiples y aún descono- cidas hormonas estimulen o inhiban la floración y que estas sustancias varíen entre especies. Los investigadores han teni- do más éxito al determinar cómo las plantas miden la dura- ción de la oscuridad ininterrumpida, que es un estímulo crucial para producir las sustancias que controlan la floración, como se describe a continuación. Pigmentos llamados fitocromos detectan la luz y ajustan el reloj biológico Para medir la oscuridad continua, una planta necesita dos co- sas: algún tipo de reloj metabólico para medir el tiempo (la du- ración de la oscuridad) y un sistema detector de luz para ajustar el reloj. Prácticamente todos los organismos tienen un reloj biológico interno que mide el tiempo incluso sin indicios ambientales. En la mayoría de los organismos, incluidas las plantas, no se comprende bien el mecanismo del reloj biológi- co. Pero sabemos que las claves ambientales, particularmente la luz, pueden ajustar el reloj. ¿Cómo detectan la luz las plantas? El sistema detector de luz de las plantas es un pigmento en las hojas llamado fitocromo (que significa simplemente “color de planta”). Hay dos formas intercambiables del fitocromo. Una de ellas, la Pr, es inactiva y absorbe intensamente la luz roja. La otra forma, llamada Pfr, es activa y estimula o inhibe una respuesta en la planta a la luz. Esta forma activa absorbe luz del extremo del rojo del espectro de la luz (casi infrarro- ja), por lo que se le denomina fitocromo del extremo rojo (far red, de ahí el subíndice fr) (FIGURA 44-9 te en la forma activa Pfr; cuando el Pfr absorbe luz del extremo del rojo, se vuelve a convertir en Pr. En la oscuridad, el Pfr se convierte espon- táneamente en la forma inactiva Pr. La luz solar consiste en todas las longitudes de onda de la luz visible, incluyendo el rojo y el extremo del rojo. Por consiguiente, durante el día, una hoja iluminada por el Sol con- tendrá ambas formas de fitocromo. Puesto que una cantidad razonable de Pfr estará presente en la luz solar, esta forma activa de fitocromo con- trolará las respuestas de la planta. Al parecer, las plantas utilizan el sistema de fitocromo y su reloj bio- lógico interno para detectar la dura- ción de la oscuridad continua. Las bardanas, por ejemplo, florecen bajo un régimen de iluminación de 8 horas de luz y 16 horas de oscuridad, pero si el periodo oscuro se interrumpe con apenas uno o dos minutos de luz, no hay floración. Así, su floración está controlada por la duración de la oscuridad con- tinua. Es evidente que incluso una breve exposición a la luz solar o a la luz blanca reajustará sus relojes biológicos. El co- lor de la luz empleada para la iluminación nocturna también es importante. Un destello a media noche de luz roja inhibe la floración, pues convierte el Pr en la forma activa Pfr, que inhi- be la floración. En contraste, un destello del extremo del rojo que produce el Pr inactivo no tiene efecto sobre la floración; es como si no se hubiera detectado luz. Esta observación im- plica al fitocromo en el control de la floración, aunque los científicos siguen investigando la forma en que la respuesta equilibrio en la luz del día en la oscuridad absorbe luz del extremo del rojo estimula o inhibe la respuesta Pfr (activo) Pr (inactivo) absorbe luz roja FIGURA 44-9 El fitocromo, pigmento fotosensible El fitocromo existe en dos formas: inactiva (Pr) y activa (Pfr). En el día, las dos formas de fitocromo alcanzan el equilibrio, y la forma activa Pfr determina la respuesta. En la oscuridad, el Pfr se convierte espon- táneamente en la forma inactiva Pr. Al absorber la luz roja, el Pr se convierte en la forma activa Pfr; al absorber luz del extremo del ro- jo, el P neutral al día Oscuridad de mayor duración que el periodo crítico Oscuridad de menor duración que el periodo crítico noche larga noche corta rosa áster petunia
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