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Articulo de referencia

Abscisión

Caída de hojas en el suelo del bosque . La caída anual de hojas en otoño en las zonas templadas se debe a la abscisión de las hojas maduras de la temporada de crecimiento en res...

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Caída de hojas en el suelo del bosque . La caída anual de hojas en otoño en las zonas templadas se debe a la abscisión de las hojas maduras de la temporada de crecimiento en respuesta a la llegada del frío invierno.

La abscisión ( del latín ab- ' lejos ' y scindere ' cortar ' ) es el desprendimiento de diversas partes de un organismo , como cuando una planta suelta una hoja , un fruto , una flor o una semilla . En zoología , la abscisión es el desprendimiento intencional de una parte del cuerpo, como el desprendimiento de una garra , una cáscara o la autotomía de una cola para evadir a un depredador. En micología , es la liberación de una espora de hongo . En biología celular , la abscisión se refiere a la separación de dos células hijas al finalizar la citocinesis .  

En las plantas

Función

Abscisión del hipanto durante el desarrollo de un fruto de nectarina .

Una planta se desprende de una parte para desechar un miembro que ya no es necesario, como una hoja durante el otoño o una flor después de la fertilización , o con fines de reproducción . La mayoría de las plantas caducifolias pierden sus hojas por abscisión antes del invierno , mientras que las plantas perennes las desprenden continuamente. Otra forma de abscisión es la caída del fruto, cuando una planta se desprende del fruto cuando aún está inmaduro para conservar los recursos necesarios para que el fruto restante madure. [ 1 ] Si una hoja está dañada, una planta también puede desprenderse de ella para conservar agua o eficiencia fotosintética , dependiendo de los "costos" para la planta en su conjunto. La capa de abscisión es de color verde grisáceo.

La abscisión también puede ocurrir en hojas prematuras como mecanismo de defensa de la planta . Se ha demostrado que la abscisión foliar prematura se produce en respuesta a la infestación por pulgones de agallas . Al desprenderse de las hojas que han sido infestadas por agallas de pulgones, las plantas reducen drásticamente la población de plagas, ya que el 98 % de los pulgones en las agallas desprendidas mueren. La abscisión es selectiva, y la probabilidad de que las hojas se desprendan aumenta a medida que aumenta el número de agallas. Una hoja con tres o más agallas tenía cuatro veces más probabilidades de desprenderse que una hoja con una, y 20 veces más probabilidades de caerse que una hoja sin agallas. [ 2 ]

Proceso

La abscisión se produce en una secuencia de tres pasos: reabsorción, formación de la capa protectora y desprendimiento. [ 3 ] Los dos últimos pasos pueden ocurrir en cualquier orden, dependiendo de la especie. [ 3 ]

Este bonsái de granado está experimentando la abscisión en otoño. Tras la reabsorción de nutrientes en preparación para el invierno, las hojas amarillentas mueren y caen.

Reabsorción

La reabsorción implica la degradación de la clorofila para extraer la mayor parte de sus nutrientes. [ 4 ] El nitrógeno se encuentra en la clorofila y suele ser un nutriente limitante para las plantas, que necesitan grandes cantidades para formar aminoácidos , ácidos nucleicos , proteínas y ciertas hormonas vegetales . [ 5 ] Una vez que el nitrógeno y otros nutrientes se han extraído de la clorofila, los nutrientes se desplazan a otros tejidos de la planta. [ 4 ] La reabsorción es lo que provoca que las hojas cambien de color en otoño . [ 4 ] Los carotenoides en las hojas se degradan más lentamente que la clorofila, por lo que las hojas de otoño se ven amarillas y naranjas. [ 4 ]

Formación de una capa protectora

Las células situadas bajo la zona de abscisión se dividen y forman una capa de células de corcho. [ 6 ] A ambos lados de la zona de abscisión se encuentran capas de células parenquimáticas , que producen e inyectan suberina y lignina bajo la zona de abscisión en la nueva capa de células de corcho. [ 6 ] La suberina y la lignina crean una capa resistente e impermeable para la planta una vez que el órgano se desprende. [ 6 ]

Desapego

Este paso puede ocurrir de diversas maneras según la especie, pero siempre ocurre en la zona de abscisión. [ 7 ] El desprendimiento puede ocurrir cuando las capas de células parenquimáticas secretan enzimas de la pared celular para autodigerir la lámina media , que mantiene unidas las paredes celulares en la zona de abscisión. [ 7 ] Esto hace que las células de la zona de abscisión se rompan y la hoja u otra parte de la planta se caiga. [ 7 ] Otra forma en que ocurre el desprendimiento es a través de la imbibición de agua. [ 7 ] Las células de la planta en la zona de abscisión absorberán una gran cantidad de agua, se hincharán y finalmente estallarán, haciendo que el órgano se caiga. [ 7 ] Una vez desprendido, la capa protectora de corcho quedará expuesta. [ 3 ]

Mecanismos

Estructural

En los árboles de hoja caduca , se forma una zona de abscisión, también llamada zona de separación, en la base del pecíolo . Está compuesta por una capa superior con células de paredes débiles y una capa inferior que se expande en otoño, rompiendo las paredes débiles de las células de la capa superior. Esto permite que la hoja se desprenda. [ 8 ]

La falta de clorofila como desencadenante

Hoja de Streptocarpus sp. que muestra una línea de abscisión en respuesta a la reducción de la duración del día.

La reducción de la producción de clorofila en las hojas debido a la disminución de la luz solar en otoño explica por qué algunas hojas se vuelven amarillas. Sin embargo, el color amarillo puede atraer pulgones , por lo que algunos árboles tiñen sus hojas de rojo mediante la inyección de un pigmento brillante. [ 9 ] La pérdida de clorofila también puede contribuir al proceso de abscisión. [ 10 ]

Químico

Las plantas generan diversas especies reactivas de oxígeno (ERO) durante situaciones de estrés ( biótico y abiótico ), como la exposición a la luz ultravioleta , las bajas temperaturas, la luz excesiva, los patógenos, los parásitos y la alta salinidad . La presencia y producción continua de estas ERO provoca una alteración en la homeostasis de los componentes celulares, lo que conduce a una disfunción metabólica y a la expresión de enzimas degradadoras de la pared celular (EDPC). [ 11 ]

Hormonal

Aunque los investigadores creían inicialmente que el ácido abscísico era la hormona que estimulaba la abscisión (de ahí su nombre), posteriormente se demostró que no desempeña un papel principal. De hecho, la auxina , una hormona vegetal, y el etileno se han relacionado con importantes reguladores de la señalización de la abscisión. Ambos compuestos actúan de forma sinérgica : a medida que disminuyen los niveles de auxina, se reduce su flujo hacia la zona de abscisión. El agotamiento de la auxina hace que la zona de abscisión sea sensible al etileno. Cuando la planta se expone al etileno, se activa la expresión génica de enzimas que degradan la pared celular, como la celulasa y la poligalacturonasa . Sin embargo, esto no significa que el etileno active directamente la expresión del gen WDE, ya que no se han encontrado los elementos responsables de la detección del etileno en la región promotora del gen. [ 11 ] La disminución de los niveles de auxina también se ha relacionado con el cambio de color de las hojas en otoño. [ 12 ]

En los animales

Véase también

Referencias

  1. ↑ Yang, Weihai; Xiang, Peijin (2022-05-01). "Cambios en la abscisión del fruto y en la expresión de genes relacionados con carbohidratos, hormonas y otros factores en el fruto y el pedicelo de la macadamia bajo estrés por inanición" . Horticulturae . 8 (5): 398. doi : 10.3390/horticulturae8050398 . ISSN 2311-7524 . 
  2. ↑ Williams, AG, & TG Whitham (1986). Abscisión foliar prematura: una defensa vegetal inducida contra los pulgones de las agallas. Ecology, 67(6), 1619-1627.
  3. 1 2 3 Addicott, FT 1982. Abscisión. University of California Press, Londres, Inglaterra.
  4. 1 2 3 4 Keskitalo, J., G. Bergguist, P. Gardestrom y S. Jansson. 2005. Un cronograma celular de la senescencia otoñal. Plant Phys. 139 : 1635-1648.
  5. ↑ Hopkins, WG y NPA Huner. 2009. Introducción a la fisiología vegetal. Cuarta edición. Wiley & Sons, Hoboken, NJ.
  6. 1 2 3 Kozlowski, TT 1973. Desprendimiento de partes de las plantas. Academic Press, Nueva York, NY.
  7. 1 2 3 4 5 Solomon, EP, LR Berg., y DW Martin. 2011. Biología. Novena edición, Brooks/Cole, Belmont, CA.
  8. ↑ Primka, Edward J.; Smith, William K. (marzo de 2019). "Sincronía en la caída de hojas en otoño: degradación de la clorofila, cambio de color y formación de la capa de abscisión en tres especies de árboles caducifolios templados" . American Journal of Botany . 106 (3): 377–388 . doi : 10.1002/ajb2.1247 . ISSN 0002-9122 . PMID 30883683 .  
  9. ↑ Highfield, Roger (22 de septiembre de 2008). "Se descubre por qué se caen las hojas de los árboles" . Telegraph.co.uk . The Daily Telegraph . Consultado el 1 de noviembre de 2009 .
  10. ↑ Mattila, Heta; Valev, Dimitar; Havurinne, Vesa; Khorobrykh, Sergey; Virtanen, Olli; Antinluoma, Mikko; Mishra, Kumud B.; Tyystjärvi, Esa (junio de 2018). "Degradación de la clorofila y síntesis de flavonoles durante la senescencia otoñal: la historia contada por hojas individuales" . AoB Plants . 10 (3) ply028. doi : 10.1093/aobpla/ply028 . ISSN 2041-2851 . PMC 6007487. PMID 29977486 .   
  11. 1 2 Sakamoto, M., I. Munemura, R. Tomita y K. Kobayashi (2008). Especies reactivas de oxígeno en la señalización de la abscisión foliar. Plant Signal Behavior, 3(11), 1014-1015.
  12. ↑ "¿Por qué cambian de color las hojas en otoño?" . IFLScience . 15-09-2014 . Consultado el 25-02-2026 .
  • Microscopía de la capa de abstracción