Se podría pensar que las plantas se marchitan y mueren, pero no es así. En realidad, entran en modo de supervivencia cuando no pueden obtener suficiente aire. Cuando una planta experimenta una falta de oxígeno, cambia su forma de utilizar la energía y su sistema de raíces para buscar nuevas fuentes de aire.
Una nueva investigación publicada en la revista Nature Communications destaca la importancia del aire para las plantas. Si una planta no puede obtener suficiente CO2, nitrato o luz, experimentará efectos negativos en su crecimiento y salud. El artículo explica por qué las plantas necesitan estos tres elementos para crecer de forma óptima. Siga leyendo para saber más sobre las plantas que carecen de aire y lo que ocurre cuando se dan estas condiciones en diferentes especies de plantas
CO2: ¿Por qué una planta necesita CO2?
Cuando se habla de que las plantas necesitan CO2, lo primero que viene a la mente es la fotosíntesis. La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas utilizan el CO2 y el agua para crear glucosa y oxígeno. Existe la idea errónea de que el CO2 sólo es importante para la fotosíntesis, pero es mucho más que eso. El CO2 es una importante fuente de energía para las plantas, especialmente durante la noche, cuando no hay luz.
Las plantas necesitan CO2 para crear ATP, la principal fuente de energía utilizada durante el día. El ATP es el combustible que impulsa las reacciones bioquímicas en las células de las plantas. Es necesario para casi todo lo que hace una planta, desde el crecimiento de las raíces hasta la creación de las hojas. Por eso, cuando hay niveles bajos de CO2 en el aire, las plantas no pueden crecer de forma óptima.
Nitrato: ¿Por qué una planta necesita nitrato?
El nitrato es una importante fuente de energía para las plantas que se utiliza como sustituto del CO2 cuando hay escasez de éste en el aire. Cuando hay poca cantidad de CO2, las plantas convierten el nitrato en CO2. Es mucho más eficaz que volver a iniciar el proceso de fotosíntesis.
El nitrato también es importante porque sirve para regular la apertura y el cierre de los estomas. ¿Qué son los estomas? Los estomas son poros que se encuentran en la superficie inferior de las hojas y que regulan el movimiento de CO2 y agua dentro y fuera de las hojas. Cuando hay escasez de CO2 en el aire, las plantas cierran sus estomas para evitar la pérdida de agua.
Los estomas también regulan la entrada de nitrato por las mismas razones que el CO2. Esto significa que cuando las plantas experimentan una escasez de CO2, también experimentan una escasez de nitrato.
Luz: ¿Por qué una planta necesita luz?
La luz es muy importante para las plantas porque es necesaria para la fotosíntesis. Las plantas utilizan la luz para transformar el CO2 en azúcar para obtener energía. Cuando hay falta de luz, la planta puede cambiar el número y la forma de sus hojas para aumentar su superficie. Esto les permite captar más luz, aumentando el número de moléculas de CO2 que pueden utilizar.
La luz también regula la apertura y el cierre de los estomas. Cuando las plantas reciben luz, abren sus estomas para dejar entrar el CO2 y comenzar el proceso de fotosíntesis. Cuando no hay suficiente luz, las plantas cierran sus estomas para reducir la pérdida de agua.
¿Qué ocurre cuando falta aire?
Cuando hay escasez de CO2 en el aire, las plantas no pueden crear suficiente glucosa y otros compuestos. Utilizan todos sus compuestos almacenados y dejan de crecer por completo. En ese momento, la planta es incapaz de sobrevivir y muere.
Cuando hay escasez de nitrato, las plantas reducen la cantidad de compuestos que producen y utilizan menos agua. Esto significa que la planta es más pequeña y no tiene tantas hojas como cuando los niveles de CO2 y nitrato son óptimos.
Cuando hay escasez de luz, las plantas utilizan menos agua y producen menos glucosa. También cierran sus estomas para reducir la pérdida de agua.
Estrategias de supervivencia
Las plantas tienen tres estrategias de supervivencia muy importantes cuando les falta CO2, nitrato o luz. Se hacen más pequeñas, cierran sus estomas para reducir la pérdida de agua y cierran sus poros para evitar la pérdida de compuestos.
Cuando los niveles de CO2 disminuyen, las plantas producen menos glucosa y otros compuestos. También utilizan menos agua, lo que hace que las plantas sean más pequeñas.
Cuando hay escasez de nitrato, las plantas reducen la cantidad de agua y CO2 que utilizan. También producen menos compuestos.
Cuando hay escasez de luz, las plantas producen menos glucosa, CO2 y otros compuestos. También utilizan menos agua, lo que las hace más pequeñas.
Encogimiento de las raíces
Las raíces son extremadamente sensibles a los periodos cortos de bajo CO2. En los experimentos, los científicos descubrieron que las plantas con raíces más cortas eran capaces de sobrevivir a períodos más largos de bajo CO2. Cuando los niveles de CO2 caen, las plantas producen menos carbohidratos, que son utilizados por las raíces para crecer. Las raíces cortas, sin embargo, producen suficientes carbohidratos para mantenerse.
Las plantas con raíces más largas mueren en menos tiempo cuando los niveles de CO2 son bajos. Esto se debe a que las raíces más largas requieren más carbohidratos, que escasean cuando los niveles de CO2 caen. Las raíces cortas producen suficientes carbohidratos para mantenerse.
Encogimiento de órganos
Las plantas producen menos compuestos cuando los niveles de CO2 disminuyen. Como resultado, las hojas, las raíces y otros órganos se hacen más pequeños. Cuando las hojas son más pequeñas, son capaces de utilizar menos agua y CO2, lo que hace que las plantas sean más resistentes a las condiciones de bajo CO2.
Lo mismo ocurre con las raíces. Cuando los niveles de CO2 disminuyen, las raíces se hacen más pequeñas porque no necesitan tanto para mantenerse. Cuando las raíces se reducen, es menos probable que mueran a causa del bajo nivel de CO2.
Pérdida rápida de hojas
Cuando los niveles de CO2 caen, las plantas responden produciendo menos hojas. También producen menos tallos y flores. Se trata de una estrategia de supervivencia eficaz porque reduce la cantidad de agua y CO2 que la planta necesita para sobrevivir.
Cuando los niveles de CO2 caen, las plantas producen menos hojas porque no tienen suficiente CO2 para mantenerse. Cuando no hay suficiente CO2, las plantas producen menos flores porque no tienen suficiente CO2 para crear semillas y producir polen.
Resumen
Las plantas necesitan CO2, nitratos y luz para sobrevivir. Cuando no obtienen suficiente cantidad de estos elementos, entran en modo de supervivencia. Cuando una planta carece de CO2, se vuelve más pequeña, encoge sus raíces y produce menos hojas. Utiliza menos agua y produce menos compuestos, como la glucosa. Cuando hay escasez de nitratos, las plantas reducen la cantidad de agua y CO2 que utilizan. También producen menos hojas y flores. Cuando falta luz, las plantas producen menos hojas, flores y semillas. También utilizan menos agua. Al final, las plantas experimentan un encogimiento de sus raíces, hojas y otros órganos.
