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5.1.2. Respuesta al tacto y sonido
días y pierden las hojas. Es la consecuencia importante del insomnio aun en las plantas. /// Un estudio midió el movimiento del sueño en abedules usando fotografía mediante escaneo láser. Se evitó la fotografía para no iluminar a los árboles, lo que podría afectar el resultado. Además, se realizó en noches tranquilas para evitar los efectos del viento y en el equinoccio para asegurar una longitud similar de la noche. Se midió en Finlandia y Austria. Los resultados mostraron que todo el árbol se inclina durante la noche (cambio de posición de hojas y ramas). Son movimientos pequeños (unos 10 cm en árboles de 5 metros de altura), pero resultan sistemáticos. Las hojas y las ramas caen poco a poco, con la posición más baja un par de horas antes del amanecer. Por la mañana, los árboles vuelven a su posición original en unas pocas horas. No se sabe si fueron “despertados” por el sol o por su propio ritmo interno. El efecto de caída es causado por la pérdida de la presión interna del agua dentro de las células de la planta (presión de turgencia) que es influida por la fotosíntesis. Las ramas y tallos de las hojas son menos rígidas y más propensas a la caída por su propio peso. La fotosíntesis se detiene en la oscuridad y las ramas se inclinan. Durante el día, las ramas y hojas están en ángulo superior lo que permite atrapar más luz solar y reducir el sombreado sobre hojas inferiores. /// Otro estudio usó láser para escanear 22 especies de árboles en condiciones sin viento y sin luz. Se midió el movimiento de las copas por la noche. En siete especies, las ramas se movieron en ciclos de tres a cuatro horas. Se encontró que el bombeo de agua lleva un ritmo de algunas horas. Es decir, no solo responden a la evaporación en las hojas para “tirar” el agua hacia arriba. Sino que, además, hay un bombeo activo por etapas entre secciones. Esto produce un ahorro de energía ya que debe superarse la presión hidrostática de una sección y no el total del árbol. Se sugirió que el tronco puede exprimir suavemente el agua, empujándola hacia arriba en el xilema. Esto estaría apoyado por mediciones que muestran que los troncos pueden encogerse por la noche en 0,05 mm.
La sensibilidad al tacto. Para algunos la sensibilidad de las plantas a la energía acústica debe considerarse en un contexto ecológico. Se trata de sonidos de insectos, del agua, del viento. La audición funciona de forma muy parecida al sentido del tacto. Las plantas interactúan con el contacto de animales. Por ejemplo, las plantas carnívoras de jarra reflejan la ecolocalización de los murciélagos. /// Un estudio encontró que muchos de los genes que se activan en respuesta a las heridas lo hacen también al tacto. Se trabajó con variantes de Arabidopsis que no podían producir jasmonato y se las sometió al doblaje suave de las ramas varias veces al día. Las plantas que no producían jasmonato no modificaron el crecimiento. Pero, en las plantas normales se retrasó la floración, los tallos florales eran más cortos y los grupos de hojas eran más pequeños. Las plantas que fueron tocadas tenían heridas más pequeñas por infección de hongos y las larvas de la polilla que se alimentaban de las plantas crecían menos. Cuando se trabajó con plantas que producían jasmonato en forma permanente, eran más resistentes a las plagas, incluso crecían mejor, aunque no se tocaban. /// En Arabidopsis se encontró que al menor contacto se activa una respuesta defensiva genética. A los 30 minutos
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de ser tocado, el 10 % del genoma está alterado y si se repite el contacto el crecimiento de la planta se reduce hasta el 30%.
(1) Sonidos en el suelo. Una posible fuente de energía acústica es la comunidad de artrópodos. Son unas 200.000 especies de insectos que se comunican usando vibraciones del sustrato para localizar parejas, atraer mutualistas o explotar los recursos de las plantas. /// La tecnología de sensores piezoeléctricos permite escuchar los sonidos del suelo, se necesita escuchar sin interferir. Las mediciones indican que hay ondas elásticas entre 1 y 100 kHz (kilo Hertz). Las ondas sonoras ocurren cuando los granos pequeños se mueven o se frotan entre sí o cuando se forman pequeñas grietas en el suelo. La amplitud del sonido es muy baja, pero la “firma” se puede atribuir a una fuente específica. Por ejemplo, los gusanos se mueven rápido y en forma irregular. Los insectos herbívoros masticadores producen vibraciones que son detectadas por los insectos carnívoros cazadores. Las vibraciones de las lombrices verdes llegan a las chinches depredadoras que están a 50 cm de distancia. Las raíces de las plantas de soja pueden detectar estos sonidos y quizás también los pueden interpretar.
(2) El sonido del agua. /// Un experimento colocó plantas de guisantes en macetas con forma de Y invertida. Un brazo se colocó a un tubo donde fluía el agua y el otro tenía tierra seca. Las raíces crecieron hacia el brazo con el fluido, aunque no fuera accesible. Las plantas lograron detectar la presencia de agua aunque el único indicador fuera el sonido. Cuando se les ofreció el tubo de agua y suelo humedecido, las raíces eligieron el suelo con humedad garantizada. /// En otro estudio se concluyó que las raíces de las plantas de maíz que crecen en el agua producen “clics”. Cuando se reprodujeron sonidos similares, las raíces de las plantas se inclinaron hacia la fuente. El sonido tiene ventajas sobre la señalización química: se propaga más rápido, recorre distancias más grandes, y se puede generar con menos costos de energía. El problema es determinar los mecanismos sensoriales. Si pueden interpretar sonidos del agua, quizás también puedan interpretar sonidos asociados a la sequía.
(3) El sonido de la sequía. /// Un estudio registró vibraciones ultrasónicas procedentes de pinos (Pinus sylvestris) y robles (Quercus pubescens) durante una sequía en busca de algún sonido identificatorio. Las vibraciones pueden ser útiles como indicador de futuras condiciones secas. Se encontraron ruidos ligados al colapso de las columnas del xilema, por pérdida de continuidad del agua y las tensiones internas (cavitación). Se midieron registros de 20 Hz de frecuencia. Se encontró que estaban relacionados con las condiciones en el aire y suelo, las tasas de flujo de savia y las fluctuaciones del radio del tallo. Estas señales pueden ser causadas por la respiración en las hojas y el crecimiento, que requieren el aporte de agua. Si la humedad en las raíces no es suficiente la comuna de agua en el xilema se corta y el tubo puede colapsar y quedar inutilizado.
(4) El sonido de los insectos. /// Si a la hierba Arabidopsis se la expone a vibraciones, produce más defensas químicas (glucosinolato y antocianina). Los estudios encontraron que pueden distinguir entre vibraciones de insectos (sonidos de masticación) y las ambientales (viento y canto de insectos). Un experimento colocó orugas sobre Arabidopsis y se midió el movimiento de las hojas mediante laser. Luego, se reprodujeron grabaciones de vibraciones en otras plantas. Las plantas que habían sido