Hay muchas cosas que determinan si una planta sobrevive o si se marchita. Y muchos factores están fuera de su control. Pero como informa Tia Ghose para Live Science, las plantas pueden tomar una decisión sobre una clave para su supervivencia: cuándo germinar.
Un nuevo estudio, publicado en The Proceedings of the National Academies of Science, sugiere que las semillas de plantas usan pequeños "cerebros" para ayudarles a decidir si es el momento adecuado para romper la latencia. Como informa Ghose, los "cerebros" no son físicamente similares a la materia gris humana u otros vertebrados. En cambio, el centro de control de las semillas procesa la información de forma muy parecida a los cerebros. Utilizan paquetes de células especializadas para procesar señales hormonales que les indican cuándo es el horario de máxima audiencia y que deberían germinar.
"Las plantas son como los humanos en el sentido de que tienen que pensar y tomar decisiones de la misma manera que nosotros", le dice a Ghose George Bassel, biólogo de plantas de la Universidad de Birmingham y autor del estudio.
Los investigadores examinaron semillas de Arabidopsis, también conocida como berro de thale, una planta comúnmente utilizada en estudios debido a su corto ciclo de vida. Las semillas necesitan equilibrar dos factores importantes al germinar: temperatura y competencia. Si brotan demasiado pronto, podrían enfrentar temperaturas frías y potencialmente morir congeladas. Si esperan demasiado, las plantas que brotan antes pueden superarlos.
La semilla tiene dos hormonas: el ácido abscísico (ABA), que envía la señal para permanecer latente, y la giberelina (GA), que inicia la germinación. El empuje y atracción entre esas dos hormonas ayuda a la semilla a determinar el momento justo para comenzar a crecer.
Según Ghose, unas 3.000 a 4.000 células forman las semillas de Arabidopsis. Entonces, los investigadores catalogaron estas células en un atlas para estudiar este sistema. Luego monitorearon dónde se encontraron las dos hormonas dentro de la semilla. Resultó que las hormonas se agruparon en dos secciones de células cerca de la punta de la semilla, una región que los investigadores proponen conforman el "cerebro". Los dos grupos de células producen las hormonas que se envían como señales entre sí. Cuando ABA, producido por un grupo, es la hormona dominante en este centro de decisión, la semilla permanece inactiva. Pero a medida que aumenta la GA, el "cerebro" comienza a decirle a la semilla que es hora de germinar.
Modelo 3D de semillas de Arabidopsis y la ubicación de sus células de toma de decisiones (Universidad de Birmingham) Esta división del centro de comando ayuda a la semilla a tomar decisiones más precisas, dice el biomatemático Iain Johnston, quien también fue autor del estudio. "La separación de los elementos del circuito permite una paleta más amplia de respuestas a los estímulos ambientales", dice en un comunicado de prensa. "Es como la diferencia entre leer la crítica de una crítica de una película cuatro veces, o amalgamar las opiniones de cuatro críticos diferentes antes de decidir ir al cine".
El último estudio se suma al creciente cuerpo de evidencia de que la complejidad de la planta se ha subestimado en el pasado. La creciente evidencia sugiere que las plantas pueden tener algunos medios de comunicación rudimentaria. El año pasado, los investigadores descubrieron que un tipo de hongo puede servir como un "internet" de bosque subterráneo capaz de transportar carbono, nutrientes y señales químicas entre los árboles. Incluso hay alguna evidencia de que las plantas pueden enviar señales utilizando pulsos eléctricos, vagamente relacionados con el funcionamiento del sistema nervioso humano (pero con muchas, muchas distinciones importantes).
La idea de "cerebros" de semillas no solo aumenta esta capacidad vegetativa, sino que también podría tener grandes impactos en la agricultura, lo que lleva a los científicos a controlar la germinación de semillas y aumentar la eficiencia del crecimiento de las plantas.
