Las semillas tienen un termómetro interno que les dice cuando germinar

La germinación es un momento clave en la vida de una planta, puesto que abandona la semilla, donde está protegida del clima, de la carencia de alimento y otras amenazas, para empezar a crecer. Escoger el momento idóneo para salir, pues, es importantísimo, y es por eso que las entonces tienen un termómetro interno que los indica el momento de hacerlo. Un mecanismo, descubierto por un equipo de científicos suizos, que ha estado descrito en la revista ‘Nature Communications’ y que permite que las plantas eviten germinar en momentos donde su supervivencia estaría amenazada. Una capacidad que incluso podría ayudar a optimizar el crecimiento en un contexto de calentamiento global.

Un mecanismo muy preciso para bloquear la germinación

Normalmente, las entonces acabadas de formar están en estado durmiente y no pueden germinar. Según la especie, tardan entre unos cuántos días y unos meses al despertarse y adquirir la capacidad de germinar durante la temporada que los es más favorable. Sin embargo, una vez despiertan, las entonces tienen una cierta capacidad de ‘decisión’. Así, por ejemplo, si las temperaturas son demasiado altas, superiores a los 28 °C, la germinación se puede bloquear. Un sistema de termoinhibició de una gran precisión que es muy importante porque 1-2 °C pueden marcar la diferencia entre la vida y la muerte de una planta acabada de nacer.

Una adaptación útil durante toda su vida

Los responsables de este estudio se han fijado en la Arabidopsis thaliana, una brassicácea que se usa como modelo en bastantes proyectos de investigación. Para entender mejor los mecanismos de detección que hacen que las entonces activen la termoinhibición, los científicos exploraron fenómenos parecidos pero conocidos y que tienen lugar en plantas más desarrolladas. Los plantones también perciben los cambios de temperatura, que los ayudan a modular el crecimiento. De hecho, es una adaptación parecida a las plantas que, cuando son a la sombra, crecen para exponerse en la luz del sol.

Una proteína clave para este mecanismo

Aquí es, justamente, donde hay la clave de todo: la fitocroma B, una proteína sensible a la luz y a la temperatura que puede actuar como un freno para el crecimiento de la planta. Cuando la temperatura es bastante alta, esta proteína se desactiva, permitiendo que se desarrolle más rápidamente. Para comprobar que es el mismo que pasa a las entonces, los investigadores las diseccionaron para separar los dos tejidos principales. Por un lado hay el embrión de la nueva planta y de la otra el endosperma, que lo alimenta y controla la germinación.

Al hacer experimentos, los investigadores vieron que, sin el endosperma, los embriones no pueden controlar la germinación y, si la temperatura es demasiado alta, acaban muriendo. Así pues, parece que como mínimo lo Arabidopsis la termoinhibició no es controlada por el embrión sino por el endosperma, cosa que da a este tejido una nueva función que se desconocía hasta ahora y que es importantísima para la supervivencia de la planta.

Un conocimiento que puede ayudar mucho la agricultura

Esta inhibición de la germinación según la temperatura es un nuevo ejemplo de como las variaciones climáticas afectan el ciclo de las plantas, un fenómeno que es cada vez más habitual. Este rasgo en concreto puede tener un impacto tanto en la distribución de las especies como en la agricultura, y será cada vez más grande a medida que las temperaturas aumenten. Entender mejor como lo hacen la luz y la temperatura por acelerar o atrasar la germinación, pero, podría ayudar a optimizar el cultivo de plantas en varias condiciones climáticas diferentes.