SEFV

núcleo regula procesos clave en los animales, el
cloroplasto también regula el desarrollo de la planta
por un mecanismo que hemos podido describir a
niv el molecular", añade la investigadora principal del
estudio, Elena Monte.
El grupo de investigación del CRAG utilizó pequeñas
plántulas de Arabidopsis thaliana en proceso de
desarrollo guiado por la luz (f otomorfogénesis) y las
trató con un fármaco que daña los cloroplastos.
Sorprendentemente, las plantas tratadas con el
f ármaco adquirían un aspecto similar a las plantas
crecidas en ausencia de luz, indicando que la
señalización retrógrada estaba, en este caso,
reprimiendo la f otomorfogénesis normal a pesar de
la presencia de luz. En v ista de este resultado, los
inv estigadores buscaron cuál era el mecanismo
molecular que causaba este ef ecto.
Experimentos posteriores indicaron que el gen
nuclear GLK1 es clave en la regulación de la
f otomorfogénesis, siendo un gen que está regulado
por la señalización retrógrada y por las proteínas
PIF, que son sensibles a la luz. En oscuridad las
proteínas PIF son abundantes y ev itan la acción de
GLK1, pero cuando la plántula sale de bajo tierra y
le llega la luz, las proteínas PIF se degradan,
permitiendo que GLK1 promueva el desarrollo
f otomorfogénico de la plántula, que incluye por
ejemplo, la expansión de las hojas y la adquisición
de la clorofila y por lo tanto, del colorv erde.
Sin embargo, cuando el cloroplasto se daña (p. ej. al
aplicar el f ármaco) o detecta que las condiciones
ambientales son estresantes (p. ej. al someter la
planta a iluminación excesiva) la expresión de GLK1
baja en respuesta a las señales retrógradas
env iadas por el cloroplasto, por un mecanismo
independiente de PIF. Gracias a este mecanismo
molecular, que permite frenar el desarrollo, la planta
se protege del daño f oto-oxidativ o y queda a la
espera de que las condiciones sean f avorables para
el crecimiento.
Así pues, en el artículo se describe por primera vez
que el cloroplasto f unciona como una antena
sensora de estrés capaz de tomar temporalmente la
dirección de la célula al núcleo para modificar el
desarrollo de la plantay protegerla.
Para Elena Monte, "este trabajo contribuy e a
entender cómo los orgánulos endosimbióticos en
eucariotas pueden cambiar el desarrollo global del
organismo". "En plantas, este av ance puede ay udar
a encontrar soluciones para hacer frente al aumento
de la radiación, y por tanto, al estrés lumínico, como
consecuencia del cambio climático", añade la
experta.
Ref erencia bibliográf ica:
Guiomar Martín, Pablo Leiv ar, Dolores Ludevid,
James M. Tepperman, Peter H. Quail & Elena Monte
“Phytochrome and retrograde signalling pathway s
conv erge to antagonistically regulate a light-induced
transcriptional network ” Nature Communications
May o de 2016
La distribución espacial permite evaluar
respuesta de las plantas frente al cambio
climático
Fuente: SINC 23/06/2016
Inv estigadores de la Universidad Rey Juan Carlos
han estudiado los procesos que determinan el
patrón espacial de las plantas de alta montaña para
conocer la dinámica de sus poblaciones. El estudio
ha permitido entender la dinámica demográf ica y su
capacidad de respuestaf rente al cambio climático.
La manera en la que las plantas se distribuy en
espacialmente en una población depende de las
interacciones que se establecen entre ellas, de
f orma que cuando compiten se af ectan
negativ amente y tienden a aparecer separadas y
cuando se facilitan lo hacen positivamente y se
encuentran def orma agrupada.
Sin embargo, este patrón espacial también resulta
af ectado por otros factores como la existencia de
microambientes div ersos o las capacidades de
dispersión de las semillas. Es por ello que la
identif icación de las causas que generan los
patrones espaciales en las poblaciones resulta difícil
de determinar.
En este sentido, investigadores del área de
Biodiv ersidad y Conserv ación de la Universidad Rey
Juan Carlos (URJC), liderados por José María
Iriondo, han ev aluado la contribución que las
características de dispersión de las semillas, la
div ersidad de microambientes y las interacciones
intraespecíf icas tienen en la conf ormación del patrón
espacial observado en las poblaciones de Silene
ciliata Poiret (Caryophy llaceae), una planta perenne
que se distribuye en los sistemas de montaña
mediterráneos del sur de Europa, como la Sierra de
Guadarrama.
“Un buen conocimiento de los procesos que
determinan el patrón espacial de las plantas que
conf orman una población es clave para entender su
dinámica demográfica y por extensión su capacidad
de respuesta f rente al cambio climático”, explica
Iriondo.
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