Los girasoles no solo son bonitos, sino que también pueden hacer un truco muy ingenioso: girarse hacia el sol y seguirlo por el cielo. Durante mucho tiempo, hubo una explicación lógica para este fenómeno. Solo que esta resulta ser errónea. Biólogos estadounidenses revelan ahora que es muy diferente de lo que se pensaba. “Fue una completa sorpresa para nosotros”, afirma la profesora de biología Stacey Harmer, de la UC Davis.
La mayoría de las plantas crecen hacia el sol. Esto se llama fototropía. Los científicos de plantas siempre supusieron que los girasoles utilizaban el mismo mecanismo, en el que una molécula llamada fototropina responde a la luz en el extremo azul del espectro.
Durante el día, los girasoles mueven sus flores endureciendo ligeramente el lado este del tallo, justo debajo del botón floral, lo que hace que la flor gire hacia el oeste. Por la noche, ocurre lo contrario: el lado oeste crece un poco más, haciendo que la flor gire de nuevo hacia el este. Gracias a su reloj biológico, los girasoles reaccionan al amanecer y abren sus pétalos, lo que permite a los insectos polinizadores visitar las flores por la mañana temprano.
En el nuevo estudio, los investigadores fueron un paso más allá y observaron qué genes se activaban en girasoles que crecían bajo techo en un laboratorio y en girasoles que estaban al aire libre bajo la luz del sol. En el laboratorio, los girasoles crecían directamente hacia la luz. Al hacerlo, como era de esperar, se activaron genes relacionados con el fotorreceptor fototropina. Pero en los girasoles que crecían al sol, ocurría algo muy diferente. No había ninguna diferencia visible en la activación de la fototropina entre un lado y otro del tallo. Así pues, el fototropismo no explica cómo es posible que los girasoles sean capaces de seguir al sol.
Aún no hay una explicación
Pero los investigadores aún no saben cómo es posible. “Parece que podemos descartar el mecanismo de la fototropina, pero aún no tenemos otra explicación clara”, afirma Harmer. “Lo que probaron después (bloquear la luz azul, ultravioleta o roja) no tuvo efecto en la respuesta de los girasoles. Esto demuestra que, probablemente, las flores responden a distintas longitudes de onda de la luz de múltiples maneras para lograr el mismo objetivo”. En investigaciones posteriores se estudiará la regulación proteínica de las plantas.
Los girasoles aprenden rápido. Cuando las plantas cultivadas en el laboratorio se sacaron al exterior, empezaron a seguir al sol desde el primer día. Este comportamiento vino acompañado de una explosión de expresión génica en el lado de la planta que estaba a la sombra, que no volvió a producirse en los días siguientes. Esto sugiere que se estaba produciendo algún tipo de puesta al día, afirma Harmer.
Así pues, el estudio demuestra mecanismos desconocidos hasta ahora para la sensibilidad a la luz y el crecimiento de las plantas, pero el descubrimiento tiene una relevancia aún mayor, según Harmer. “Las cosas que se definen en un entorno controlado, como en un laboratorio, no siempre funcionan en el mundo real”.
El heliotropismo
Los girasoles son los ejemplos más conocidos de flores heliotrópicas. Se trata de plantas en las que las flores u hojas giran de este a oeste con el sol durante el día. Durante mucho tiempo se pensó que la flor respondía a la luz azul a través del fotorreceptor fototropina, pero ahora resulta que es diferente. Por la noche, la flor vuelve a su posición original para que a la mañana siguiente esté de nuevo orientada hacia el sol. Una parte del tallo situada justo debajo del botón floral o al principio del pecíolo es responsable de la flexión de la planta. Contiene las llamadas células motoras, que determinan la presión del contenido celular sobre la pared celular, la llamada presión de turgencia. Por la noche, las células motoras recuperan su tamaño original. Además de los girasoles, las margaritas también utilizan el heliotropismo.