Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo
CLASIFICACION DE LOS VEGETALES DE ACUERDO A SU
FOTOPERIODISMO
CURSO : AGROMETEOROLOGADOCENTE : JOSE ARTURO SOLRZANO
GONZLES
ALUMNO : DANNY ERLAND REQUE IQUEN
CICLO : 2012-II
Lambayeque, Julio del 2013
Lambayeque, Octubre del 2013
INTRODUCCIN
El fotoperiodismo es la respuesta biolgica a un cambio en las
proporciones de luz y oscuridad que tiene lugar en un ciclo diario
de 24 horas (circadianos). Aunque el concepto de fotoperiodicidad
surgi de estudios realizados en plantas, actualmente se ha
demostrado en varios campos de la Biologa.La longitud del da es el
principal factor de control de la floracin. Plantas de Da Corto
(PDC) y Plantas de Da Largo (PDL).Hay que tener claro que las
designaciones da corto y da largo son puramente fisiolgicas. Una
PDC es una planta que responde a una longitud del da menor que un
valor crtico, mientras que una PDL es una planta que responde a una
longitud del da superior a un valor crtico. El tiempo absoluto de
iluminacin no es lo importante. Por ejemplo, el cadillo (una PDC) y
la espinaca (una PDL) florecern si se exponen a 14 horas diarias de
luz. La PDC florecer puesto que el fotoperodo es menor de 16 horas,
su valor crtico, mientras que la PDL tambin lo har puesto que el
fotoperodo, 14 horas, corresponde a su valor crtico. Actualmente,
algunos investigadores han propuesto un cuarto grupo de plantas,
las plantas de da intermedio (PDI) . Estas plantas, como la caa de
azcar, slo florecen si se exponen a perodos de luz de longitud
intermedia. Si el perodo es mayor o menor que ese rango intermedio,
la planta no florece.
OBJETIVOS
Comprender la importancia de la accin bioclimtica de la luz.
Destacar la importancia de las fases lunares.
Definir la clasificacin del fotoperiodismo de las plantas
Definir que plantas estn en la clasificacin del fotoperiodismo,
ya sea en las plantas de da corto, plantas de da largo o plantas de
da intermedio, etc.
Comprender que seales medioambientales controlan la floracin y
como perciben las plantas dichas seales.
CLASIFICACIN DE LOS VEGETALES DE ACUERDO A SU FOTOPERIODISMO
FOTOPERIODISMOEl fotoperiodismo es la respuesta biolgica a un
cambio en las proporciones de luz y oscuridad que tiene lugar en un
ciclo diario de 24 horas. Fue descubierto por dos investigadores
del Departamento Norteamericano de Agricultura (U.S.D.A.), W. W.
Garner y H.A. Allard. Encontraron que tanto la variedad de tabaco
(Nicotiana tabacum) Maryland Mammoth como la variedad de soja
(Glycine max) Biloxi no florecan a menos que la longitud del da
fuera ms corta que un valor crtico de horas de luz. Garner y Allard
consiguieron probar y confirmar su descubrimiento con otras muchas
especies de plantas.
A lo largo de este proceso intervienen los Fitocromos, que son
unos pigmentos proteicos que se encuentran en las hojas y que
detectan cambios estacionales en la duracin del da/noche,
recibiendo seales para desencadenar respuestas de la planta de
funcin de la luz detectada como: Floracin, germinacin de semillas,
desarrollo de cotiledones, actividades metablicas, etc. Bsicamente
el fitocromo acta como fotorreceptor de la luz roja (600-700 nm) y
roja lejana (700-800) por medio de un cronometro (molcula con
electrones que al excitarse, emiten diversos colores, dependiendo
de la longitud de onda) que posee.
El fitocromo rojo lejano es la forma fisiolgicamente activa que
revierte a fitocromo rojo cercano espontneamente (en un periodo
oscuro prolongado) o se destruye.El fitocromo fue descubierto en
los aos 50 por Libra Hendricks y Hary Borthwick. Observaron que la
luz roja era muy efectiva para favorecer la germinacin y la
floracin y que las respuestas de la luz roja eran reversibles con
la luz roja lejana. El pigmento es reversible. A finales de la
dcada de los 50, Warren Moyordomo y colaboradores, pudieron
identificar de forma ms exacta un espectrofotmetro ms sofisticado
que Libra y Harry el fitocromo.Algunos autores consideran que las
formas activas del fitocromo junto con los ritmos circadianos, es
lo que permite a las plantas responder a las variaciones de luz
da/noche.Adems de controlar la germinacin, la floracin, etc., el
fotoperiodismo tambin influye en el crecimiento de tallos y races y
tambin en la cada de las hojas. En trminos de fotoperiodismo
podemos clasificar las plantas en 3 grupos: Plantas de da largo
(PDL):Son aquellas plantas que requieren de pocas horas de
oscuridad en un periodo de 24 horas. Estas plantas florecen
generalmente en verano, ya que hay mas horas de luz al da, con
noches relativamente cortas. Ejemplos:*Lechuga *Guisante
*Trigo*Cebada *Clavel *Nabo*Avena *Beleo *Campanilla
Plantas de da corto (PDC):Estas plantas florecen a comienzos de
la primavera o en el otoo, ya que son pocas del ao donde la duracin
de la noche es mayor y el da es relativamente corto. Requieren de
un periodo largo de oscuridad antes de comenzar el desarrollo
floral.*Girasol *Algodn *Crisantemo *Arroz *Lirios *Maz *Caa de
azucar
Plantas de da neutro (PDN):En este grupo se encuentran aquellas
plantas que florecen independientemente de la duracin de las horas
de da/noche. En algunas especies, la floracin se inicia despus de
un etapa de desarrollo en respuesta a un estmulo ambiental basado
en un periodo de temperatura baja (vernalizacion).*Petunias
*Rosales *Tabaco *Arroz *Calabazas *Tomates
Algunos investigadores consideran que se podra reestructurar
esta clasificacin aadiendo un cuarto grupo:
Plantas de da intermedio(PDI)Las plantas de da intermedio son
aquellos que se florecen si estn expuestas a un periodo de luz de
longitud intermedia, es decir, que si el periodo de luz es mayor o
menor que ese rango intermedio, no florecen. Un ejemplo es la caa
de azcar.
LAS PLANTAS CONTROLAN EL FOTOPERIODO MIDIENDO LAS HORAS DE
OSCURIDAD
En 1938, otra pareja de investigadores, Karl C. Hammer y James
Bonner, comenzaron un estudio sobre la fotoperiodicidad empleando
el cadillo como sujeto de experimentacin. Como ya hemos comentado
antes, esta planta es de da corto y necesita 16 horas o menos de
luz por cada ciclo de 24 horas para florecer. Es particularmente
til la experimentacin porque, en condiciones de laboratorio, una
sola exposicin a un ciclo de da corto induce la floracin, que tendr
lugar 2 semanas ms tarde, incluso si la planta vuelve seguidamente
a condiciones de da largo. El cadillo puede soportar duros
tratamientos, por ejemplo, puede sobrevivir incluso si se le quitan
las hojas. Hammer y Bonner demostraron que la parte del cadillo que
recibe fotoperiodo es el limbo de la hoja. No se puede inducir la
floracin a una planta completamente desfoliada. Pero si se le deja
tan solo una octava parte de una hoja extendida, una solo exposicin
a da corto induce la floracin.En el curso de estos estudios, en los
cuales se ensayaron un gran numero de condiciones experimentales,
Hammer y Bonner hicieron un experimento crucial y totalmente
inesperado. Si el periodo de oscuridad se interrumpa tan solo un
minutos con luz de bombilla de 25 vatios, la floracin no se
produca. La interrupcin del periodo de iluminacin con oscuridad no
tenia ningn efecto sobre la floracin. Experimentos posteriores con
otras plantas de da corto demostraron que estas tambin requeran
periodo de oscuridad ininterrumpida ms que de iluminacin
ininterrumpida.La parte del periodo de oscuridad mas sensible a la
interrupcin luminosa fue la central. Si una PDC como el cadillo, se
expone a un periodo de luz de 8 horas y luego a un amplio periodo
de oscuridad, puede demostrarse que la planta pasa a un estado de
creciente sensibilidad a las interrupciones de luz dura
aproximadamente 8 horas, seguido por un periodo en el que las
interrupciones de luz van disminuyendo su efecto. De hecho, un
minuto de luz despus de 16 horas de oscuridad estimula la
floracin.
Hammer y Bonner demostraron que la parte del cadilloque recibe
el fotoperiodo es el limbo de la hoja. Basndose en los hallazgos de
Garner y Allard, los cultivadores de crisantemos haban encontrado
que podan retrasar la floracin de las plantas de da corto alargando
la duracin del da con luz artificial. Fundamentndose en los nuevos
experimentos de Hammer y Bonner, fueron capaces de retrasar la
floracin simplemente encendiendo la luz durante un corto perodo en
medio de la noche.
Qu pasa con las PDL? Tambin ellas miden la oscuridad. Una PDL
que florece si se mantiene en un laboratorio durante 16 horas de
luz y 8 de oscuridad tambin florecer con 8 horas de luz y 16 de
oscuridad si se interrumpe la oscuridad aunque sea con una breve
exposicin de luz.
BASE QUIMICA DE LA FOTOPERIODICIDAD
La luz roja de unos 660 nm (rojo-naranja) era la ms efectiva
para prevenir la floracin del cadillo y de otras plantas de da
corto. Encontraron que tambin era la ms efectiva para promover la
floracin en plantas de da largo.DESCUBRIMIENTO DEL FITOCROMO Las
plantas contienen un pigmento que se encuentra en dos formas
diferentes e interconvertibles; Pr (la forma que absorbe luz roja,
red) y Pfr (la forma que absorbe luz roja lejana, far red). Cuando
una molcula de Pr absorbe un fotn de luz de una longitud de onda de
660 nm se convierte en Pfr en cuestin de segundos; cuando una
molcula de Pfr absorbe un fotn de luz roja lejana de una longitud
de onda de 730 nm se convierte rpidamente en la forma Pr en unos 20
a 30 milisegundos.
A qu se debe que las plantas florezcan conforme a los ciclos
naturales de da y noche? Puesto que la luz blanca contiene tanto
longitudes de onda de rojo como de rojo lejano, las dos formas de
pigmento estpan expuestas simultneamente a los fotones que conducen
a la fotoconversin a la forma opuesta.Por lo tanto, despus de
recibir unos pocos minutos de luz se establece un fotoequilibrio en
el que la reaccin directa (Pr Pfr) y la reaccin inversa (Pfr Pr )
se equilibran. En estas condiciones siempre hay una proporcin
constante de cada forma en la poblacin de fitocromo
(aproximadamente un 60% de Pfr al medioda), y esta proporcin se
mantiene mientras haya luz.Cuando al final del periodo luminoso las
plantas se encuentran en la oscuridad, el nivel de Pfr declina
regularmente durante un periodo de algunas horas. Si se regenera el
nivel de Pfr mediante un pulso de irradiacin con luz roja a mitad
del periodo oscuro se inhibir la floracin en las PDC (esto es, de
noche larga) que si esta interrupcin habran florecido; y; de la
misma forma, se estimular la floracin de las PDL (esto es, noche
corta) que sin la interrupcin no habran florecido. En ambos casos
el efecto del pulso de luz rojo que regenera los altos niveles de
Pfr puede anularse mediante un pulso enmediatamente posterior de
luz roja lejana, que reconvierte el Pfr
FASES LUNARES Luna: satlite natural de la tierra
Refleja la luz del sol
Las fases segn la cual se la ve desde la tierra, se explica por
las variaciones de su posicin relativa respecto a nuestro plantea y
al sol. Estas fases se desarrollan siguiendo un ciclo de 29 das
12ht y 44min (mes lunar).
INFLUENCIA DE LA LUZ LUNAR
La reducida intensidad lumnica requerida por la accin foto
estimulante, hace posible que la luz de la luna, aunque sea poco
intensa, en sus fases crecientes y luna llena, acta como estmulo
para provocar la floracin en plantas de da largo. La luz lunar
alargara el fotoperiodo diario, eliminando la interrupcin de la
oscuridad.
En las plantas de da largos, el periodo desde la luna nueva a la
luna llena favorece en desarrollo reproductivo, mientras que el
periodo lunar restante favorece al vegetativo. Esto ltimo es
importante para las especies en que se comercializa hojas, bulbos y
que adems que son de ciclo corto.
Las plantas sembradas cuarto menguante evolucionan en sentido
vegetativo, mientras en cuarto creciente florecen antes.
Tambin se ha observado que las fases lunares influyen en la
absorcin de agua y en la germinacin.
CONCLUCION Las plantas controlan el fotoperiodo midiendo las
horas de oscuridad.
La longitud del da es el principal factor de control de la
floracin.
Las PDC florecen a principios de primavera o en otoo ya que
deben tener un perodo de luz inferior a un cierto valor crtico.
Si la iluminacin se interrumpe durante el da por un nmero ms o
menos grandes de horas o si la iluminacin es alterada el efecto es
el mismo que cuando no hay interrupciones.
Si una planta de floracin tarda se ilumina a media noche se
produce un retardo en la fecha de floracin
LINKOGRAFIA
http://agr.unne.edu.ar/Materias/Agroclima/Factor_Termico.pdfhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fotoperiodismohttp://ocw.upm.es/ingenieria-agroforestal/climatologia-aplicada-a-la-ingenieria-y-medioambiente/contenidos/tema-3/Fotoperiodismo.pdfhttp://centrodeartigos.com/articulos-informativos/article_72070.htmlhttp://books.google.com.pe/books?id=YlF_52WRHywC&pg=PA121&lpg=PA121&dq=Fotoperiodismo+en+plantas&source=bl&ots=xp04JrhHl-&sig=4ZBCODIAs3KSutl_385DQbOhYrI&hl=es&sa=X&ei=kdl6Us2bNuvZsATr-oB4&ved=0CGUQ6AEwCw#v=onepage&q=Fotoperiodismo%20en%20plantas&f=falsehttp://universobotanico.blogspot.com/2013/10/variaciones-de-luz-en-las-plantas.htmlhttp://www.agronomia.ues.edu.sv/materias/FLORACION.pdf
