12.4: Pigmentos y Adaptaciones Evolutivas
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Las cianobacterias fueron potencialmente los primeros organismos en hacer fotosíntesis oxigénica, la variedad de fotosíntesis que produce oxígeno como producto de desecho. Para ello, las cianobacterias utilizan el pigmento clorofila a. Este es el único pigmento directamente involucrado en la fotosíntesis, pero otros pigmentos llamados pigmentos accesorios pueden absorber longitudes de onda de luz, luego transferir esta energía a la clorofila a. Las cianobacterias tienen pigmentos accesorios llamados ficobilinas que les permiten absorber más de las porciones azules y rojas del espectro de luz. El pigmento ficocianina, una ficobilina azul, dio como resultado el nombre más común de las cianobacterias: algas verdeazuladas.
¿Qué parte del espectro de luz crees que absorbe la ficocianina?
Las algas rojas fueron el primer linaje de organismos en tener verdaderos cloroplastos, derivados de la endosimbiosis de una cianobacteria, por lo que tienen los mismos pigmentos: clorofila a y ficobilinas. En particular, las algas rojas derivan la mayor parte de su coloración de una ficobilina roja llamada ficoeritrina. Este pigmento refleja el rojo, lo que significa que absorbe la porción azul del espectro.
Las algas rojas son casi en su totalidad marinas y se han encontrado en las profundidades de la columna de agua. El registro de profundidad de algas fue establecido por una alga roja coralina encontrada 268 m (aproximadamente 880 pies) debajo de la superficie. ¿Por qué es esto tan impresionante? A medida que la luz viaja a través de las moléculas de agua, gran parte de ella se refleja hacia atrás o se refracta fuera Es más probable que la luz azul de alta energía penetre más profundamente en la columna de agua, por lo que es esencial que las algas sean capaces de capturarla. Debido a que tanto la clorofila a como la ficocianina reflejarían gran parte de esta luz azul en lugar de absorberla, las algas rojas hacen uso de la ficoeritrina para capturarla, haciéndolas parecer rojas.
Las algas verdes tienen más probabilidades de vivir en aguas marinas poco profundas, agua dulce o incluso terrestres. Este grupo de organismos ha perdido las ficobilinas presentes en sus ancestros de algas rojas y ha adaptado la clorofila b y los carotenoides, en cambio. Los carotenoides pueden ayudar a mitigar los daños causados por la radiación solar, así como absorber algunas de las partes verdes del espectro. Estos pigmentos son rojos, naranjas y amarillos..
Como viste en tu tira TLC, la clorofila b aparece más amarilla mientras que la clorofila a aparece más azul. ¿Qué porción del espectro absorbe la clorofila b que la clorofila a no lo es?
¿De qué color eran los carotenoides de tu tira TLC?
¿Dónde podrías ver carotenoides en tu vida diaria?
Las algas pardas tienen clorofila a y clorofila c, así como el carotenoide fucoxantina, lo que les da su color marrón dorado. Compara los especímenes disponibles de cianobacterias, algas rojas, algas verdes y algas pardas. ¿Qué te dicen los colores de estos organismos sobre dónde viven?
¿Qué pigmento tienen todos estos organismos?