Por qué los girasoles viejos ya no siguen al sol

Cada mañana, el sol se encuentra a los girasoles que lo siguen en su ruta al oeste. Durante la noche, las flores giran en sentido contrario para que, al llegar la siguiente alborada, el sol se los vuelva a encontrar. Ese movimiento diario se va frenando a medida que las flores maduran hasta que dejan de moverse y se quedan fijas mirando al este. Ahora, un estudio vincula el baile de los girasoles con un reloj interno que marca el crecimiento desigual de sus tallos, provocando el giro. Al dejar de crecer, dejan de girar.

El movimiento siguiendo al sol o heliotropismo es uno de los mecanismos más eficaces que han encontrado muchas especies vegetales para su desarrollo. Así se aseguran muchas horas de luz para su fotosíntesis. El problema es que el estímulo ambiental no explica por qué vuelven a girar los girasoles cada noche, cuando ya no hay estímulo, o por qué, una vez desarrollada la flor por completo, dejan de hacerlo.

Para desvelar este y otros misterios de los girasoles, investigadores estadounidenses entablillaron los tallos de plantas jóvenes para impedir que se movieran siguiendo el sol. A otros colocados en macetas los ponían cada atardecer mirando al este, con lo que el siguiente amanecer se encontraban de espaldas a la estrella. Otros ejemplares soportaron una intensa luz azul haciendo las veces de sol durante todo el tiempo. Y algunos sufrieron ciclos de día/noche de 30 horas en vez de 24 en la cámara de crecimiento.

Los girasoles manipulados para no seguir el sol tiene un 10% menos de biomasa y hojas más pequeñas

Lo primero que comprobaron los científicos es que seguir al sol es bueno para el desarrollo. Los girasoles manipulados presentaron una pérdida de hasta el 10% de biomasa vegetal y el área de sus hojas era menor que la de las flores no manipuladas. También comprobaron que aquellas que tuvieron el led azul sobre ellas todo el tiempo seguían moviéndose de este a oeste durante varios días. A las que hicieron creer que estaban en días de 30 horas, su giro acabó por ser errático.

Esto confirmaría el papel de un reloj circadiano que marca cuándo y cuánto debe girar el girasol. Aunque el estímulo ambiental (la presencia de luz) es clave, no es el único resorte que explica el movimiento de las flores. Pero el principal resultado de esta investigación, publicada en Science, es el mecanismo por el que los girasoles se mueven: los laterales de sus tallos crecen de forma diferente según sea de día o de noche.

"Durante el día, el lado del tallo a la sombra crece más que el lado iluminado, lo que provoca que se doble hacia el sol", dice la principal autora de este estudio, Stacey Harmer. "Casi con toda seguridad este proceso está controlado por una ruta de señalización bien conocida en la que intervienen unos fotorreceptores específicos llamados fototropinas y una hormona del crecimiento, la auxina. Las fototropinas activadas provocan una acumulación de auxina en el lado sombreado del tallo, haciendo que crezca más", añade esta bióloga vegetal de la Universidad de California Davis.

Pero esto sigue sin aclarar por qué los girasoles giran de oeste a este durante la noche. Aquí es donde interviene el ritmo circadiano. Se conoce su rol en el crecimiento de las plantas, pero aquí su trabajo es algo más específico: los investigadores creen que el heliotropismo de los girasoles está provocado por una combinación de este reloj biológico y las fototropinas.

"Necesitamos más estudios, pero en términos generales, creemos que el crecimiento del lado oeste de los tallos está controlado por el reloj circadiano, mientras que el del lado este está manejado por el mecanismo de señalización de los fotorreceptores. Entre los dos, provocan la flexión atrás-adelante que vemos en las plantas que siguen al sol", comenta Harmer.

Esta conexión entre reloj circadiano y crecimiento explica también por qué los girasoles dejan de girar cuando han madurado. Si el tallo ya no crece más, desaparece el mecanismo que hace que la planta se doble. Pero ¿por qué todos los girasoles viejos se quedan mirando hacia el este y no hacia otra dirección? Porque sacan más provecho del sol de la mañana.

Los investigadores volvieron varios girasoles maduros hacia el oeste y los grabaron con una cámara de infrarrojos. Comprobaron que los que miraban al este se calentaban más y más rápido que los que habían girado. Lo mejor es que ese calor parece atraer a más polinizadores. Hasta cinco veces más abejas tenían las flores orientadas a oriente. Esto lo confirmaron con una estufa: al aplicar calor sobre los girasoles de occidente, las abejas se interesaban por sus flores.

"El lado del tallo a la sombra crece más que el lado iluminado, lo que provoca que se doble hacia el sol"

La bióloga estadounidense reconoce que no se sabe con seguridad por qué las abejas buscan el calor. Pero apunta una posibilidad: "Cuando las abejas están en reposo, su temperatura baja rápidamente al nivel del ambiente, pero sus músculos de las alas deben estar por encima de los 30º para que puedan volar. Podrían temblar para entrar en calor, pero esta contracción muscular requiere energía. Necesitarían gastar menos energía calentándose a sí mismas si visitan una flor cálida que si van a una fría". Existe otra posibilidad, que están investigando, y es que el calor de la mañana cambiaría la fisiología del girasol, haciéndolo más atractivo para las abejas.