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Las hormonas vegetales

Las fitohormonas son el mecanismo que utilizan los vegetales para transmitir la información entre las distintas células y tejidos. Regulan las funciones celulares en base al estado en el que se encuentran las plantas, influyendo en sus funciones fisiológicas y pudiendo llegar incluso a modificar su expresión génica o fenotipo.

Por Mari SH

¿Qué son las fitohormonas?

Es bien sabido que el producto final de cualquier cultivo viene dado por los condicionantes a que está sometido. Es decir, características como la morfología, producción floral o cantidad de resina responden a las condiciones a las que los individuos están expuestos. Estas pueden ser de índole ambiental o resultado de la influencia genética. Sin embargo, aunque la herencia de ciertos rasgos pueda favorecer algunos aspectos determinados del resultado obtenido, es imprescindible que las plantas puedan llevar a cabo correctamente sus funciones a todos niveles.

Para lograr este fin los organismos pluricelulares necesitan en gran medida de mecanismos de control y regulación de las distintas células. Estos sistemas de coordinación están basados en la comunicación intercelular mediante la acción de unos mensajeros químicos que son las fitohormonas. Se diferencian de las animales en que no se producen en ninguna glándula, sino que se sintetizan y encuentran repartidas en todos los tejidos. Están presentes en todas plantas terrestres y de agua dulce y su actividad influye en un gran número de procesos fisiológicos como la germinación, el crecimiento, la floración o la senescencia (cambios relacionales de un sistema a lo largo del tiempo). Su papel es tan importante que influyen incluso en la expresión de ciertos genes.

Darwin predijo la existencia de una sustancia hipotética presente en los ápices de la avena que inducía el crecimiento de los tallos hacia la luz, pero su descubrimiento no fue una realidad hasta la primera mitad del siglo XX. Desde entonces, las hormonas vegetales han sido investigadas en muy diversas plantas, se han estudiado y clasificado los tipos existentes e incluso se han sintetizado varias. Aun así, sus funciones y capacidades no se conocen al cien por cien, ya que actúan según interaccionen entre ellas y con efectos dispares según el tejido en el que realicen la acción.

En líneas generales, estos compuestos moleculares informan a las plantas de cuál es su situación interna y ambiental, transmitiendo a las células las pautas de desarrollo a seguir. Actúan al unirse a un receptor celular específico desencadenando una serie de procesos bioquímicos que aúnan el estímulo hormonal con la respuesta celular. Esta sucesión de reacciones se conoce como transducción de señal. A menudo este proceso implica la generación de otras sustancias llamadas segundos mensajeros que amplifican la señal original. No obstante, los cambios que a nivel fisiológico pueda producir la acción hormonal no suelen depender de la intervención particular de un sólo tipo de hormona, sino de la interacción de varias de ellas sobre el tejido en el que ejercen su acción. Esta relación se puede dar por sinergismo (la labor de una sustancia se ve favorecida por otra), antagonismo (la presencia de una evita la actuación de alguna concreta) o por balance cuantitativo (la mayor o menor concentración de una influye en la acción de las demás). Existen también ciertos compuestos químicos con efectos reguladores similares a los de las hormonas cuya influencia se está investigando, como los jasmonatos o el ácido salicílico.

Actualmente se conocen seis clases de hormonas vegetales: auxinas, citoquininas, giberelinas, ácido abscísico y el etileno. Vamos a ver cada una de ellas en detalle.

Las auxinas

Las auxinas fueron las primeras fitohormonas descubiertas y son por tanto de las más estudiadas. Fue en 1926 cuando un biólogo holandés llamado Fritz Went demostró su existencia logrando aislar este “promotor del crecimiento”. Son un compuesto que favorece el desarrollo y crecimiento celular, así como la absorción de agua. En parte, son responsables de la génesis de nuevos brotes y de la morfología de las plantas.

Su efecto más notable en el cannabis es la dominancia apical, fenómeno por el cual la punta de las plantas puede inhibir el crecimiento de los brotes laterales, confiriéndoles así su característica forma de cónica o de abeto. Practicando una poda del ápice superior podemos eliminar esa inhibición y obtener una planta más ancha gracias al desarrollo parejo de las yemas laterales. También son responsables del crecimiento de los nuevos tallos hacia luz y de las más influyentes en la producción de raíces.

La auxina natural más común es el ácido indolacético (AIA), aunque existen compuestos sintéticos que han manifestado desarrollar funciones similares como el ácido naftalénico (ANA) o el ácido 3-indolbutírico (IBA), que se suele utilizar para el enraizamiento de esquejes. Algunos bioestimuladores y muchos fertilizantes a base de algas contienen auxinas junto con otras hormonas vegetales, de modo que favorecen el crecimiento, la producción floral y la biosíntesis enzimática.

El exceso de auxinas puede inhibir el crecimiento, por lo que algunos herbicidas las contienen también.

Las giberelinas

Las giberelinas forman el grupo más numeroso de fitohormonas que se conoce, ya que existen más de cien tipos distintos. Se descubrieron en Japón en la década de 1930 a partir de estudios con matas de arroz infectadas con el hongo Gibberella Fujikuroi. Éstas crecían de forma desproporcionada sin llegar a dar fruto y por tanto la producción se veía considerablemente mermada. Se descubrió que este crecimiento desmesurado era provocado por un químico secretado por el hongo que las infectaba. Este compuesto fue aislado y llamado giberelina, comprobándose que estimulaba el crecimiento del arroz. A causa de la incomunicación que produjo la II Guerra Mundial, estos hallazgos no llegaron a occidente hasta los años cincuenta.

Las giberelinas fomentan la elongación (alargamiento) celular, por lo que su aplicación en cannabis sin un adecuado equilibrio o control puede traducirse en un aumento de la distancia internodal y agrietamiento de los tallos por excesivo crecimiento. Ciertas situaciones, como la falta de luz, pueden provocar un desequilibrio hormonal que aumente la producción de giberelinas, dando lugar a plantas más débiles y espigadas que tengan mayor riesgo de hermafroditismo, ya que, en niveles muy altos, las giberelinas pueden a masculinizar el fenotipo en plantas hembra.

Las citoquininas

Las citoquininas son hormonas que promueven la división celular y regulan la diferenciación de tejidos. Mediante este proceso las células vegetales se transforman en otro tipo específico para formar parte de un órgano particular como raíces, hojas, flores, etc. Fueron descubiertas a mediados del siglo pasado, concretamente en 1956, a partir de esperma de arenque del que se logró aislar la quinetina, citoquinina que promueve la división celular. Entre los efectos fisiológicos de este grupo hormonal se destaca la capacidad para favorecer el crecimiento de los brotes laterales, promoviendo un efecto contrario a la dominancia apical. En el caso del cannabis, se cree que tienen una influencia feminizadora del fenotipo, por lo que su exceso podría dar lugar a hermafroditismo en plantas masculinas.

El etileno

El etileno es una fitohormona gaseosa que se produce en todos los órganos de la planta e influye en la maduración y caída de los frutos y hojas. En algunas situaciones de estrés los niveles de etileno aumentan dando lugar a plantas más pequeñas y acelerando el final de la floración. En el cultivo de cannabis, su aplicación acelera la floración dando lugar a una cosecha más temprana y de menor producción, ya que si aceleramos la maduración o envejecimiento de las flores no les daremos tiempo a engordar. Un desequilibrio en la producción de esta hormona también puede favorecer el cambio de sexo.

 El ácido abscísico

El ácido abscísico (ABA) fue descubierto a principios de los sesenta e inicialmente se creyó que era responsable de la caída de las hojas y frutos (abcisión), motivo por el cual recibe este nombre. No obstante, más tarde se descubrió que la hormona vegetal más influyente en este proceso es el etileno. El ámbito en el que el ABA desempeña su papel más importante es en las reacciones frente al estrés ambiental. Situaciones como la sequía, exceso de sales o congelación son estreses abióticos que desembocan en déficit hídrico. Ante esta condición, los niveles de esta hormona aumentan induciendo el cierre estomático para evitar transpiración y su consecuente pérdida de agua, así como inhibiendo el desarrollo de la plantas y la formación de frutos y semillas.

Bioestimuladores con hormonas

Las hormonas vegetales actúan según interaccionen entre ellas o dependiendo del momento en que tenga lugar su producción. Por este motivo hay que tener mucho cuidado si nos decidimos a utilizarlas en el cultivo de cannabis, ya que su efecto puede ser variable según la zona (raíces o tallos y hojas), fase del desarrollo (germinación, crecimiento o floración) o concentración de la aplicación.

En el mercado agrícola existen los biorreguladores, compuestos hormonales a base de uno o dos tipos de hormonas en alta concentración cuyo efecto fisiológico está muy definido y que persiguen la manipulación de un proceso determinado. No obstante, en el cultivo de cannabis el efecto de las hormonas todavía no ha sido ampliamente estudiado, por lo que es más habitual el uso de bioestimulantes. Se trata de formulaciones que contienen diversas sustancias beneficiosas para las plantas incluyendo bajas concentraciones de hormonas (principalmente auxinas, giberelinas y citoquininas), enzimas, vitaminas, azúcares, macro y micronutrientes. Su aplicación se suele traducir en plantas más fuertes y robustas, con una mayor capacidad de producción floral y más resina. Muchos fertilizantes a base de algas suelen contener fitohormonas además de los nutrientes.

Otros reguladores

Además de las hormonas vegetales, existen otras sustancias reguladoras del crecimiento y desarrollo de las plantas que también se están estudiando en la actualidad. Son los jasmonatos, brasinoesteroides, las oxilipinas, oligosacarinas o los salicilatos entre otros. Algunos de ellos pueden tener interesantes propiedades para el cultivo de cannabis como por ejemplo el ácido slicílico (salicilato), que según investigaciones realizadas por Luis Hidalgo y publicadas en esta misma revista, puede mantener al cannabis en estado vegetativo aún por debajo de doce horas de luz, así como alargar el periodo vegetativo de las autoflorecientes posibilitando su retrocruce. En el número 89 de Cannabis Magazine explica cómo prepararlo para su aplicación.

El conocimiento de las funciones hormonales del cannabis nos permite establecer las causas de ciertas alteraciones morfológicas que pueden dificultar su cultivo. Por ejemplo, la aparición de flores macho en más de un cultivo de distintas variedades puede indicar que la zona no está correctamente acondicionada, ya sea por falta de luz, exceso de calor, suelo muy nitrogenado, etc. Asimismo, el espigamiento y debilidad de los nuevos tallos provocado por cambios hormonales puede indicar una falta de intensidad lumínica.

Ahora que ya conoces las funciones de las principales fitohormonas de la marihuana, te será más fácil identificar sus posibles desequilibrios y causas, aunque no podamos estar seguros al cien por cien por la dificultad y coste que supondría medir los niveles hormonales.

 Como ya he mencionado anteriormente, los desequilibrios hormonales pueden suponer un gran daño para las plantas, pudiendo llegar a provocar la detención de su desarrollo e incluso la muerte. Además, son responsables en gran medida de la expresión fenotípica de los ejemplares cultivados. Por estas dos razones te desaconsejo el uso de fitohormonas agrícolas para cultivo de marihuana. En su lugar, los fabricantes de abonos específicos para cannabis nos aportan sus beneficios en la mayoría de bioestimulantes comerciales. Es importante destacar que el término bioestimulante hace referencia a sus propiedades estimuladoras para los vegetales, independientemente de si su origen es químico o biológico. Si queremos aplicar fitohormonas de origen natural nos decantaremos por el uso de bioestimuladores a base de algas.

 

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