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Las raíces de la planta en la oscuridad consideran la luz

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La luz es no sólo una fuente de energía, pero también una señal importante que regula muchos procesos dependientes de la luz del crecimiento en una planta para adaptarla a su ambiente de la mejor manera posible.

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La luz primero es detectada por los fotorreceptores en el lanzamiento de una planta. Los procesos fisiológicos en la planta son mediados por las moléculas de señalización ligeras. Por más de tres décadas, los científicos han estado especulando si las raíces pueden también percibir la luz. Sin embargo, esta hipótesis se podía nunca probar hasta este nuevo estudio fue publicada. Los “físicos de Corea y los biólogos de Jena combinaron y combinaron conocimiento de ambas disciplinas para descubrir, si los paquetes vasculares de la planta podrían actuar como fibras ópticas ligeras y transmitir la luz del lanzamiento a las raíces,” cantaron-Gyu Kim, uno de los primeros autores del estudio y el co-iniciador del proyecto, describe la cooperación acertada.

Los estudios anteriores habían mostrado que un fotorreceptor especial en plantas que detecta la luz de la longitud de onda roja/lejos-roja asombrosamente también está expresado en las raíces. Sin embargo, seguía siendo confuso cómo este fotorreceptor de la raíz fue activado. En un esfuerzo interdisciplinario, los biólogos moleculares y los físicos ópticos desarrollaron un detector óptico altamente sensible junto con la idea de comparar las plantas con “las raíces ciegas” y “vistas”. Utilizaron las plantas del thaliana de Arabidopsis del berro del thale, un organismo modelo en la investigación de la planta, que genético fueron modificadas de una manera que el fotorreceptor fue silenciado solamente en sus raíces, pero no en sus lanzamientos. Por lo tanto, estas plantas tenían raíces “ciegas”. Los científicos crecieron estas plantas modificadas junto con las plantas del control; sus raíces estaban en el suelo oscuro y sus lanzamientos expuestos a la luz, apenas tienen gusto en naturaleza. El sistema óptico del detector fue utilizado para medir la luz que fue transmitida en el tronco abajo a las raíces. “Con este acercamiento, podríamos mostrar claramente y sin ambigüedad que la luz está transmitida en las raíces vía paquetes vasculares. Incluso si la intensidad de la luz transmitida era baja, era suficiente activar los fotorreceptores, señalización ligera rio abajo del disparador, y el crecimiento de la influencia en las plantas del control,” Chung-Mo Park, el líder del proyecto en la universidad de nacional de Seúl, explica.

“Estos resultados son cruciales para proyectos de investigación más futuros. Nuestro trabajo prueba que las raíces pueden percibir la luz, aunque generalmente se encuentran subterráneas. Photoreception en las raíces acciona una cadena de señalización que influencie crecimiento vegetal, especialmente la arquitectura de la raíz,” dice a Ian Baldwin, líder del estudio en Max Planck Institute para la ecología química en Jena. Él mira ya en el futuro: “Hay más fotorreceptores en las raíces. Hasta ahora, ha seguido siendo en gran parte desconocido cuáles son sus responsabilidades en las raíces y cómo obran recíprocamente con las señales ligeras que se transmiten de los lanzamientos.”