Crecimiento de Plantas a Distintas Gravedades

CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS A DISTINTAS GRAVEDADES Y. Huitrón, O. López, L. Jiménez, J. García, M. Domínguez, G. Sánchez. 1

Métodos de investigación científica y tecnológica. Sexto semestre.

RESUMEN Tal como lo dicta la teoría de Darwin, los seres vivos nos hemos adaptado a nuestro medio para poder sobrevivir buscando diferentes medidas para lograr este objetivo. Estudios recientes han demostrado que las plantas tuvieron su origen en el mar y al salir a la tierra su organismo se tuvo que adaptar generando así las Auxinas que son hormonas del crecimiento activadas gracias a la fuerza de gravedad, éstas hormonas alargan a la célula vegetal, y provoca el fenómeno llamado geotropismo, el cuál se da en dos categorías, el geotropismo positivo y el negativo, el primero se da en las raíces y provoca que las raíces se vayan hacia el centro de gravedad, en éste caso al centro de la tierra y el segundo nos habla de una tendencia a ir en contra del centro de gravedad el cuál la impulsa hacia arriba, éste resultado lo podemos observar en las hojas y tallos de la planta. Actualmente los estudios acerca de las auxinas han demostrado datos básicos y efectos directos en la planta, por lo que se ha buscado llevar esta hormona de forma sintética a los cultivos agrícolas. Palabras clave: Auxinas, geotropismo, Darwin.

INTRODUCCIÓN En la actualidad no encontramos en una era de avances tecnológicos y científicos, y uno de los grandes pasos que se ha hecho es en el tratar de descifrar el código genético y explorar nuestros antecedentes como raza y al mismo tiempo adecuar nuestro medio ambiente a nuestras necesidades diarias para garantizar así un uso más sustentable de los recursos naturales para el desarrollo de las sociedades actuales. En busca de todo esto se han lanzado experimentos e investigaciones acerca de

los métodos de adaptación por parte de las plantas a los medios previamente modificados, para lo cual nosotros modificamos una de las variables del entorno del crecimiento de la planta, la gravedad, provocando así la producción de Auxinas, auxinas se deriva de la palabra griega auxein que significa aumentar o crecer, éstas intervienen no sólo en el crecimiento, también en el desarrollo de raíces, tropismos, etc…(Laboratorio de Biología molecular Vegetal, 2011). Según Darwin, los seres vivos nos adaptamos a nuestro medio ambiente para lograr la sobrevivencia de nuestra especie. Actualmente existen investigaciones que sugieren que las primeras plantas eran protistas fotosintéticos muy parecidos a las algas verdes que proliferaban en aguas dulces, ya que al igual de las algas, carecían de raíces, tallos y hojas verdaderas, lo que sugiere que la historia evolutiva primaria de las plantas, tuvo lugar en entornos de agua dulce. Las antiguas algas de agua dulce debieron de haber adquirido, por evolución, las características que les permitieron soportar temperaturas extremas y periodos de sequia, debido a los niveles variables de precipitación fluvial y evaporación, que dieron origen a la fluctuación de sustancias químicas en el medio acuoso y algunas otras veces, periodos de su habitad acuoso seco. (Audesirk, Audesirk, & E. Byers, 2008, pág. 405-406). Algunas de las principales adaptaciones que una planta tuvo que hacer al ingresar al medio terrestre, surgieron en una etapa temprana de su evolución; actualmente esas características son comunes prácticamente en todas las plantas terrestres e incluyen las siguientes: 

Raíces o estructuras semejantes que les permiten absorber los nutrientes y el agua del suelo, desarrolladas por la fuerza de gravedad y el geotropismo que les indica hacia donde crecen las raíces y hacia donde los tallos. (Audesirk, Audesirk, & E. Byers, 2008, pág. 406-407)

MATERIALES Y MÉTODOS Para poder llevar a cabo la experimentación y comprobar así que el crecimiento de las plantas si se altera con el cambio de gravedad se dedico a la observación correlacional de Fuerza de gravedad- Crecimiento en los sujetos tipo que en este caso fueron plantas sometidas a condiciones variadas de gravedad. Para poder llevar a cabo la presente investigación se realizó utilizando el principio básico de la aceleración angular dentro del movimiento circular, lo cual, en conjunción con la fuerza centrípeta, nos dio como resultado diferentes gravedades las cuales podían cambiar dependiendo del radio en el cual se distribuían las plantas. Para poder crear la fuerza centrípeta fue necesario crear una centripetadora para lo cual nos apoyamos de: -Un motor eléctrico -Semillas de Rábano -Una rueda de bicicleta -Tubos de vidrio -Algodón -Agua Se instaló la rueda al motor haciendo que esta pudiera girar eléctricamente, se plantaron semillas en distintos recipientes con algodón y agua que fueron colocados en la rueda a diferentes radios. Procedimiento: -Se coloca la rueda sobre el motor ayudado por una tuerca de conexión. -Se asegura la rueda al motor de tal modo que no se pierda velocidad al encender el motor. -En 6 ó 7 tubos se coloca algodón, unas gotas de agua y semillas de rábano. -Se colocan los tubos a distintos radios asegurándolo con cinta.

El sistema se colocó en funcionamiento durante 7 días con un promedio de 2 horas diarias, al acabar el periodo se realizaron mediciones tanto de total de altura como del numero de curvaturas en el tallo.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Al realizar las mediciones correspondientes en las plantas después de 7 días desde su germinación hasta el primer par de hojas falsas éstos fueron los resultados. Cuadro 1. Análisis de gravedades y altura de la planta.

# de planta Rádio (cm) 0 1 2 3 4 5 6 7**

0 8.5 15 16 20 25 21.5 -

Tamaño*

At m/s^2

1 3.6 2.5 4 5 5.9 5.2 5

9.81 27.6 48.7 51.94 64.9 81.15 69.78 -

* Fue el tamaño reportado en el día 7. **Planta que ya contaba con una altura previa de 7 cm, expuesta con una diferencia de 90° a comparación de las otras.

Tamaño*

8 6 4

Tamaño* 2 0 0 plantas.

1

2

3

4

5

6

7**

En la gráfica podemos observar los tamaños de las

Gravedad 100 80 60 At m/s^2

40 20 0 0

1

2

3

4

5

6 7** En la gráfica se muestra la relación de la aceleración.

Con estos resultados se pudo deducir que la gravedad, al inducir la producción de auxinas desencadena por consiguiente un alargamiento en las células de la planta y así un aumento significativo del tamaño de las plantas y en su estructura física.

Sin embargo, cuando las plantas se les indujo a 27 horas seguidas de fuerza centripetación las plantas empezaron a morir, esto se desencadeno gracias al estrés producido por la fuerza a las plantas y por consiguiente el sistema metabolico empezó a confundirse provocando así la creación no sólo de auxinas también de etanol el cual provoca la deshidratación de tejidos y por consiguiente la muerte.

CONCLUSIONES La fuerza de gravedad es un factor determinante para el desarrollo de auxinas, las cuales le indican a la planta “hacia donde crecer”, ya que en una gravedad 0 la planta no se desarrollaría y sólo podríamos observar un pequeño montículo de células imposibles de otorgarles la función de tallo, hojas o raíces; gracias a la presencia de esta hormona la planta tiene la posibilidad de presentar un crecimiento más significativo que una planta en condiciones normales.