Algunas personas son madrugadoras, se acuestan temprano y se levantan con el sol, mientras que otras son noctámbulas y prefieren quedarse despiertos hasta tarde y dormir a la mañana siguiente. A eso se le denomina “ritmos circadianos”, y ahora se ha descubierto que las plantas, no son diferentes.
Un equipo de investigadores del Instituto Earlham y el Centro John Innes en el Reino Unido se propuso investigar las variaciones circadianas entre las plantas de berro de thale (Arabidopsis thaliana) en Suecia para ver si sus hallazgos podrían ayudar a los agricultores a producir cultivares que sean más resistentes a los cambios ambientales.
“Los relojes circadianos han evolucionado para resonar con los ciclos externos de día y noche. Sin embargo, estas señales de arrastre no son consistentes en todas partes y varían con la latitud, el clima y la estacionalidad. Esto conduce a una selección divergente de relojes adaptados localmente”, explican los científicos en un estudio .
Emplearon un método de imágenes de fluorescencia retardada recientemente inventado para detectar cerca de 200 plantas de berro thale en busca de sus ritmos circadianos y encontraron diferencias marcadas.
Eligieron Suecia para el experimento porque la nación nórdica experimenta variaciones extremas en las horas del día y el clima durante todo el año, pero comprender la genética detrás de los relojes circadianos incorporados en las plantas también podría ayudar a los agricultores de otras regiones.
Los científicos descubrieron que había una diferencia de hasta 10 horas entre los relojes de las plantas más tempranas y las últimas en fases. Tanto la geografía como la ascendencia genética de una planta influyeron en cuándo y durante cuánto tiempo estuvo más activa durante un día.
Los investigadores identificaron un solo cambio de pares de bases de ADN en un gen específico llamado COR28 detrás del fenómeno y dicen que es más probable que el cambio esté presente en plantas que florecen más tarde. Se sabe que el gen es responsable de decidir cuándo florece una planta y cuánto tiempo de congelación puede tolerar.
“Es sorprendente que un solo cambio de par de bases dentro de la secuencia de un solo gen pueda influir en la rapidez con que el reloj hace tictac”, dijo Hannah Rees, investigadora postdoctoral en el Instituto Earlham y autora del artículo. “La salud general de una planta está fuertemente influenciada por la sincronización de su reloj circadiano con la duración de cada día y el paso de las estaciones. Un reloj corporal preciso puede darle una ventaja sobre sus competidores, depredadores y patógenos”, explicó Rees.
“Nuestros hallazgos destacan algunos genes interesantes que podrían presentar objetivos para los fitomejoradores y proporcionar una plataforma para futuras investigaciones”, agregó el científico. “El siguiente paso será aplicar estos hallazgos a cultivos agrícolas clave, incluidos las brásticas y el trigo”.
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