14.4: Etiolación y Evitación de Sombra
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- Contraste las plántulas etioladas con las cultivadas a la luz.
- Describir el valor adaptativo de la etiolación.
Las plantas cultivadas en la oscuridad tienen tallos alargados, son blancas o amarillas (por falta de clorofila), y tienen hojas pequeñas (Figuras\(\PageIndex{1}\) y 2). Este fenómeno se llama etiolación, y es un mecanismo que aumenta la probabilidad de que la planta acceda a la luz.
La prevención de la etiolación en Arabidopsis está mediada por el fitocromo B. Cuando la luz solar (660 nm) convierte Pr en Pfr, Pfr se mueve del citoplasma al núcleo. Allí estimula la actividad de las proteínas DELLA, que se unen e inhiben proteínas llamadas PIF (factores que interactúan con el fitocromo). Los PIF son factores de transcripción que se unen y activan promotores de genes que, entre otros efectos, estimulan la elongación celular y, por lo tanto, del tallo. Las proteínas DELLA evitan que los PIF se unan a los promotores de sus genes diana, lo que resulta en una elongación celular reducida (sin etiolación) en presencia de luz.
Las giberelinas son hormonas vegetales que promueven la elongación del tallo imitando así la respuesta de etiolación. Lo hacen desencadenando la degradación de las proteínas DELLA, lo que libera a PIFS para unirse a los promotores de genes necesarios para el alargamiento celular.
La respuesta de evitación de sombra también involucra fitocromo y PIF. Esta respuesta ayuda a asegurar que la planta acceda a suficiente luz solar para poder realizar la fotosíntesis. La luz solar natural contiene aproximadamente la misma cantidad de rojo (660 nm) que la luz roja extrema (735 nm). Sin embargo, la clorofila absorbe fuertemente la luz de 660 nm, por lo que la luz que se filtra a través de un dosel de follaje se enriquece en luz roja extrema. Este es absorbido por el Pfr, convirtiéndolo en Pr inactivo de tal manera que los PIF ya no son inhibidos. Los PIF ahora activos activan los genes necesarios para la síntesis de auxinas y la auxina estimula la elongación del tallo.
Atribuciones
Curada y autoría de Melissa Ha usando 16.4C: Etiolation from Biology by John. W. Kimball (licencia CC-BY)