Com les plantes saben l'hora - Dasha Savage

Per veure la lliçó sencera: http://ed.ted.com/lessons/how-plants-tell-time-dasha-savage

Els pètals de les campanetes es despleguen puntuals com un rellotge a primera hora, un nenúfar blanc que es tanca ens assenyala el capvespre, i les flors nocturnes només floreixen de nit. Què dona a les plantes aquest sentit innat del temps? Dasha Savage investiga de quina manera els ritmes circadiaris actuen com un rellotge intern per a la flora i la fauna.

Al segle XVIII,

el botànic suec Carolus Linnaeus
va dissenyar el rellotge floral,

un rellotge fet de plantes amb flors

que s'obrien i es tancaven
a hores específiques del dia.

El pla de Linnaeus no era infalible,
però partia d'una bona idea.

Les flors poden indicar l'hora,
en certa manera.

Els pètals de les campanetes es despleguen

puntuals com un rellotge a primera hora.

Quan un nenúfar blanc es tanca

ens assenyala el capvespre,

i les flors nocturnes
només floreixen de nit.

Què dona a les plantes
aquest sentit innat del temps?

I no només el tenen les plantes.

Molts organismes a la Terra

semblen ser intrínsecament conscients

de quina hora és durant el cicle diürn.

Es deu als ritmes circadiaris,

els rellotges interns que fan tic-tac
dins de molts éssers vius.

Aquests rellotges biològics permeten
fer un seguiment del temps,

i captar pistes ambientals
que els ajuden a adaptar-se.

Això és important, ja que
la rotació i translació del planeta

ens mantenen en un estat de canvi constant

tot i que segueix un model
repetitiu i predictible.

Els ritmes circadiaris incorporen pistes

que regulen els estats de son i vigília
d'un organisme,

i quan dur a terme certes activitats.

Per a les plantes,
la llum i la temperatura

són estímuls que desencadenen reaccions

que es desenvolupen a nivell molecular.

Les cèl·lules de tiges, fulles i flors
contenen fitocroms,

unes molècules diminutes
que detecten la llum.

Quan això ocorre, els fitocroms
inicien una cadena de reaccions químiques,

que duen el missatge
als nuclis cel·lulars.

Allà, els factors de transcripció
inicien la síntesi de les proteïnes

necessàries en els processos
regulats per la llum ambient,

com la fotosíntesi.

Aquests fitocroms no només perceben

la quantitat de llum que rep la planta,

sinó que també detecten
lleugeres diferències

en la distribució de longituds d'ona
que capta la planta.

Amb aquesta sensibilitat tan afinada,

els fitocroms fan possible que
la planta esbrini

l'hora, o la diferència
entre migdia i vespre,

i el lloc, si es troba
a ple sol o a l'ombra,

i permeten que adapti
les reaccions químiques al medi.

És així per a les més matineres.

Unes quantes hores abans de l'alba,
una planta típica ja està activa,

creant plantilles d'àcid ribonucleic (ARN)
per a la maquinària fotosintètica.

Quan els fitocroms
detecten l'augment de llum solar,

la planta prepara
les molècules que la capten

per tal de fer la fotosíntesi
i créixer durant el matí.

Un cop feta la collita de llum matinal,

les plantes passen la resta del dia
construïnt llargues cadenes energètiques

en forma de polímers de glucosa,
com el midó.

El sol es pon
i el treball de dia s'ha acabat,

però la planta no reposa de nit.

Quan no hi ha llum,

metabolitza i creix,

descomposant el midó
de la collita d'energia del dia.

Moltes plantes també tenen
un ritme estacional.

Quan la primavera fon el gel hivernal

els fitocroms perceben l'allargament
del dia i la llum més intensa,

i un mecanisme encara desconegut
detecta el canvi de temperatura.

Aquests sistemes transmeten
les notícies per tota la planta

i fan que floreixi

preparant-se per als pol·linitzadors
que vindran amb el clima més càlid.

Els ritmes circadiaris
connecten la planta amb el seu medi.

Aquests ritmes venen
de les mateixes plantes.

Cada una té un ritme predeterminat.

Així i tot, aquests rellotges
poden adaptar els seus ritmes

als canvis ambientals i nous estímuls.

En un planeta en canvi constant,

són els ritmes circadiaris que permeten
que la planta segueixi el seu calendari

i mantingui el seu propi ritme.