Todo
ser vivo responde a los cambios que se producen en su entorno. Si esta
respuesta es efectiva, la especie seguirá existiendo; si no lo es,
simplemente se extinguirá.
En
los seres vivos existen dos tipos de respuesta frente a estímulos
ambientales: respuestas rápidas (mediadas por el sistema nervioso) y
respuestas lentas (mediadas por el sistema hormonal). En el caso de las
plantas no existe un sistema nervioso y sus respuestas frente a los
cambios ambientales son mediadas por hormonas vegetales. A estas
respuestas se las conoce como tropismos.
Tropismos son las respuestas específicas que dan las plantas a los cambios o estímulos que se producen en algún factor del ambiente.
Los
tropismos son, por lo general, respuestas que consisten en movimientos
de crecimiento de algunas partes del vegetal, como los tallos, hojas y
raíces. Se caracterizan por involucrar un aumento de la biomasa, razón
por la cual son respuestas irreversibles y lentas.
Tipos de tropismos
Los estímulos que determinan respuestas de los vegetales pueden ser: físicos, químicos o de contacto.
Atendiendo al estímulo que los produce, los tropismos se denominan:
fototropismos, hidrotropismos, tigmotropismos y gravitropismos.
Los
tropismos son respuestas que pueden ser de acercamiento o alejamiento
del estímulo que los produce. Llamamos tropismos positivos a aquellos
que provocan una respuesta de acercamiento al estímulo, y tropismos
negativos a aquellos movimientos de alejamiento.
Fototropismo
es la respuesta del vegetal frente al estímulo luminoso. El
fototropismo positivo hace referencia al crecimiento de la planta hacia
la fuente de luz, mientras el fototropismo negativo implica un
crecimiento de la planta en la dirección contraria a la de la fuente
lumínica. En el caso del tallo, se observa un fototropismo positivo,
porque este crece hacia la fuente luminosa. La raíz, en cambio, no
necesita de la luz, por lo tanto presenta un fototropismo negativo.
Hidrotropismo es la respuesta de las plantas frente al estímulo agua. Es
positivo cuando el vegetal o una parte de él, frente a este estímulo,
realiza un movimiento hacia zonas húmedas, donde se encuentra el agua.
Frente a este estímulo la raíz manifiesta una respuesta positiva, por lo
cual se habla de un hidrotropismo positivo.
Tigmotropismo es
la respuesta direccional, o el movimiento de una planta al tocar o
hacer contacto físico con un objeto sólido, aunque ahora también se sabe
que hasta las vibraciones causan esta respuesta. Tigmo viene del griego
thigma, que significa "tocar".
Es una
cualidad que poseen todas las plantas hasta cierto grado; algunas
plantas se han especializado en ello, ganando ventaja en la adaptación.
Esta habilidad sensitiva llega mas allá que la de animales, ya que
algunas plantas son capaces de percibir 0.0008-0.00025mg, mientras que
nosotros percibimos pesos de hasta 0.002mg.
En si, el
efecto que el "tigmo" que reciba la planta es el alterar su velocidad de
crecimiento, cambiar la morfología, evitar barreras, controlar la
germinación, apoyarse en estructuras, facilitar la polinización,
acelerar el movimiento del polen, esporas o semillas, y capturar presas.
Gravitropismo es
un tipo de tropismo, propio de las plantas, que se refleja en un
crecimiento en respuesta a la aceleración de la gravedad. Permite el
crecimiento basípeto de las raíces, que deben hundirse en el suelo para
su correcto funcionamiento, y el crecimiento de los tallos hacia el
medio aéreo. Es de especial importancia durante la germinación de las
semillas.
Antiguamente,
a este último ejemplo se lo denominaba geotropismo, pero los
científicos prefirieron cambiarlo, ya que, si se analiza el nombre
antiguo, éste sugiere la respuesta de un vegetal al estímulo "tierra"
(geo = tierra).
Las
plantas responden en forma diferente a un mismo estímulo, dependiendo
de la parte del vegetal que está recibiendo el estímulo. Así, el tallo
posee fototropismo positivo, mientras que la raíz posee fototropismo
negativo.
Frente
a la fuerza de gravedad, el tallo presenta gravitropismo negativo, ya
que éste crece hacia arriba, en dirección opuesta a la fuerza de
gravedad. La raíz, en cambio, tiene gravitropismo positivo porque crece
en la misma dirección que el estímulo.
Algunas
plantas, como las parras, presentan tigmotactismo positivo. Esto
significa que se acercan a objetos que estén en su proximidad, de forma
que se apoyan sobre ellos para seguir creciendo.
Mecanismos de acción de los tropismos
El
conocimiento que actualmente se tiene de los tropismos ha sido producto
de las investigaciones realizadas desde hace muchos años. Un pionero
en estas investigaciones fue Charles Darwin, quien, en 1880, junto a su
hijo Francis, estudió por qué las plantas crecían siempre hacia la luz.
Como
cualquier científico, Darwin identificó este problema y formuló una
hipótesis para explicar lo que había observado. Luego, diseñó un
experimento para poner a prueba su hipótesis, donde se sugería
básicamente que el curvamiento de las plantas, al acercarse hacia la
luz, se debe a la presencia de una sustancia química que es producida en
la punta del tallo de las plantas.
a. Hormonas vegetales
Los
estudios realizados por Darwin primeramente, y luego por un botánico
holandés llamado Fritz Went, han permitido a los actuales científicos
comprender que las plantas responden a los estímulos gracias a la
producción de ciertas sustancias químicas conocidas como hormonas.
Las
hormonas vegetales son producidas por células que se ubican en las
zonas apicales de la planta. Estas células no están agrupadas en
estructuras específicas formando glándulas, como se presentan en los
animales.
Hormona
es una sustancia química producida por células especializadas, que
actúan sobre otras células del individuo y que se encuentran lejos del
lugar de producción de la hormona.
b. Acción de las hormonas vegetales
Las
hormonas determinan una enorme gama de funciones en las plantas.
Participan en el crecimiento de los vegetales gracias a que producen el
alargamiento de sus células. También participan en la maduración de los
frutos, en la caída de las hojas y cicatrización de las heridas.
La
importancia de las hormonas se debe a que las plantas no poseen un
sistema nervioso, como los animales; un vegetal que se acerca hacia la
luz no lo hace porque "le conviene", ya que no es consciente de ello,
sino por el efecto de una hormona que determina que la planta se curve
en esa dirección.
Esta
respuesta al estímulo es vital para la planta, porque de esta forma
obtiene la energía luminosa para realizar fotosíntesis. Pero debe quedar
en claro que esta respuesta es involuntaria y se debe a la producción
de una sustancia química específica.
Las nastias: otra forma de respuesta vegetal
Una mención especial requiere la respuesta que presentan algunas plantas ante estímulos de contacto.
Nastia
es una respuesta que produce un movimiento pasajero en alguna parte del
vegetal respondiendo a estímulos táctiles, lumínicos, etc.
Nastias: Son
movimientos relacionados con los tropismos; pero se diferencian de
estos en que el estímulo no provoca una dirección determinada en la
respuesta de la planta. Las nastias se efectúan de acuerdo con
trayectorias predeterminadas por la estructura dorsoventral del órgano
correspondiente; son transitorios. Resumiendo, son movimientos
independientes de la dirección que tiene el estímulo. Cuando hablamos de
nastia, sólo indicamos movimiento.
Se conocen varias clases de nastias.
Termonastias
son movimientos de apertura y cierre, según la variación de la
temperatura, de las hojas periánticas de muchas flores, debido a que el
óptimo de crecimiento de la cara superior responde a una temperatura
diferente de la cara inferior; así sucede con la flor de una planta,
tulipan, que si pasa del aire libre a una habitación que esté más
caliente, se abre; y si la temperatura desciende, se cierra. Esto se
debe a que una elevada temperatura determina el crecimiento de la cara
superior, en tanto que un descenso lo provoca en la inferior.
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| Trébol pata de conejo |
Fotonastias
son variaciones debidas a cambios en la intensidad de luz. La
iluminación produce, en general, apertura de las flores; la oscuridad,
el cierre. En las plantas de floración nocturna ocurre al revés. Muchos
movimientos de las hojas en relación con la intensidad de luz no son
debidos a diferencias en el crecimiento, sino a variaciones en la
temperatura de las células. Se relacionan con la temperatura y la
luminosidad las nastias producidas por la alternancia del día y la noche
(nictinastias); son notables estos movimientos en la Falsa acacia
(Robinia pseudoacacia) y Trébol pata de conejo(Trifolium arvense).
Generalmente, las hojas nictinásticas se disponen por la noche en forma
que los foliolos ocultan parte de la superficie superior, que durante el
día exponen a la luz en grado máximo; tales movimientos deben responder
a variaciones de permeabilidad del plasma.
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| Falsa acacia |
La
respuesta a la intensidad luminosa que provoca la apertura y el cierre
de muchas flores ocurre en el dondiego de noche (Mirabilis jalapa), que
abre sus flores durante la noche y las cierra durante el día.
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| Dondiego de noche |
El girasol (Helianthus annuus) presenta fotonastia positiva
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| Girasol |
Sismonastias,
movimientos rápidos en los que una parte de la planta adopta posiciones
particulares; se deben a la turgencia de las células de determinados
tejidos. Los más llamativos se observan en mimosas tropicales, cuyas
hojas y peciolos se pliegan rápidamente después de un golpe. Las causas
de estos movimientos no están todavía bien aclaradas y se reducen a
hipótesis.
Es
el caso de una planta cuyo nombre científico es mimosa púdica. Esta
planta, al ser tocada por algún objeto o por el contacto de la mano de
una persona, responde plegando sus pequeños folíolos, y si la intensidad
del contacto es mayor, puede suceder que la rama completa caiga.
Esta
respuesta no corresponde a movimientos de acercamiento o alejamiento
ante el estímulo, y tampoco está controlada por la acción de hormonas
como ocurre en el caso de los tropismos.
Quimionastia: respuesta de movimiento ante sustancias químicas, como las plantas carnívoras, que atrapan insectos.
Algo más:
La
mimosa sensitiva (Mimosa pudica en botánica) es una de aquellas plantas
que tanto gusta a los niños y sorprende a los mayores por sus
características “mágicas”.
La
mimosa sensitiva reacciona al tacto contrayendo sus hojas en dirección a
su tallo. Esta característica es producto de la evolución genética de
la planta ya que de este modo busca la protección de sus predadores
naturales. La planta una vez contraída tiene un aspecto mustio que la
hace poco apetitosa para herbívoros, insectos, orugas y caracoles.
Este
mecanismo de contracción también se activa para evitar que la planta
pierda agua durante las horas de más calor, durante la noche y en días
de mucho viento.
Es
importante no “jugar” excesivamente con ella, ya que un continuo abrir y
cerrar de hojas le supone un exceso gasto de energía que muchas veces
la planta no puede asumir.
La
mimosa sensitiva es originaria de las zonas tropicales de Sudamérica.
En nuestro clima puede vivir perfectamente como planta de interior
siempre y cuando la ubiquemos en lugares muy luminosos y que siempre
superen los 13ºC de temperatura.
El riego de la planta ha de ser abundante, y es importante mantenerla alejada del humo del tabaco.
En
condiciones óptimas de cultivo puede alcanzar, fácilmente, más de 1
metro de altura. Por contra, es difícil que viva más de 5 años tanto en
exterior como en interior.
Otro detalle a destacar es su espectacular floración de color rosa que aparece a mediados del verano.
