Según informó este lunes el centro de investigación, algunas plantas, entre las que se encuentra la mayoría de los cultivos que comemos, son capaces de anticiparse a condiciones de sombra en su entorno y modificar su estructura y crecimiento para prosperar con menos luz. Esta situación la comprobó un grupo de investigación del Ibmcp en colaboración con el Centro de Investigación en Agrigenómica (CRAG) de Barcelona.

Los investigadores observaron que la caída en los niveles de pigmentos fotosintéticos de las plantas es parte de un mecanismo que les permite adaptarse para vivir con menos luz, anticipándose así a un posible futuro en la sombra. Los resultados del estudio se publicaron en la revista 'Plant Physiology'.

Las plantas usan la luz del sol para transformar el dióxido de carbono atmosférico en alimento mediante la fotosíntesis. Así, a menudo unas plantas compiten con otras por el acceso a esta vital fuente de energía. En bosques o en campos de cultivo con alta densidad de siembra es frecuente que algunas plantas sombreen a otras, restringiendo la cantidad de luz que llega hasta ellas. Dado que menos luz implica menos energía, la evolución ha dotado a las plantas de mecanismos para detectar la cercanía de otras plantas potenciales competidoras por la luz antes incluso de que les hagan sombra, y responder adecuadamente.

FOTOSÍNTESIS

Para realizar la fotosíntesis, las plantas absorben regiones concretas del espectro electromagnético, el azul y el rojo, y dejan pasar o reflejan el rojo-lejano. Por tanto, cuando la luz del sol se filtra por las hojas se empobrece en azul y rojo (que se absorbe y utiliza para la fotosíntesis) y se enriquece en rojo-lejano. Estos cambios en la calidad de la luz son la señal que otras plantas reconocen como generada por la cercanía de plantas vecinas (y por tanto de competición por recursos) y utilizan para desencadenar una serie de respuestas conocidas como el síndrome de huida de la sombra (SAS, por sus siglas en inglés).

La respuesta más estudiada a este síndrome es el alargamiento del tallo de la planta, que le permite crecer más que las plantas vecinas y llegar antes a la luz. El SAS también causa una disminución en los niveles de clorofilas y otros pigmentos originados en la fotosíntesis, pero hasta ahora se desconocía cual era la razón de esta respuesta.

FUTURO EN LA SOMBRA

Ahora, este equipo de investigación descubrió que la caída en los niveles de pigmentos fotosintéticos es parte de un mecanismo que adapta la maquinaria fotosintética para funcionar con menos luz, anticipándose de esta manera a un posible futuro en la sombra.

Los equipos liderados por los investigadores del CSIC en el Ibmcp Jaume Martínez García y Manuel Rodríguez Concepción estudiaron la respuesta a cambios en la calidad y la cantidad de luz de distintas especies de las 'Brasicáceas', familia que incluye importantes cultivos como col, coliflor, brócoli, colza, rábano o mostaza.

Así, clasificaron las especies en dos grupos: las que evitan la sombra y las que la toleran. Las primeras crecieron mejor en intensidades altas de luz y se alargaron mucho al percibir la señal de proximidad vegetal. Las tolerantes a sombra, sin embargo, casi no se alargaron con esta señal y estaban mejor adaptadas a vivir con poca luz.