Las estomas son poros que se constituyen de dos células llamadas: células guarda. Las células guarda son válvulas hidráulicas que hacen posible el cierre y apertura de las estomas.
Hay diferentes factores de lo que depende se abran o cierren las estomas: intensidad de la luz, calidad de la luz, estatus de agua de la hoja, CO2 intracelular.
Apertura y cierre de estomas
Las relaciones de agua en las células guarda siguen las mismas reglas que otras células: el agua se mueve desde el potencial más alto al potencial mas bajo.
Las células guarda pueden utilizar azucares, potasio y iones de cloruro. El incremento de solutos induce a la entrada de agua a través de la membrana de células guarda. Conforme el agua entra el volumen de células incrementa, promoviendo la apertura de las estomas. Por otro lado, las reacciones químicas también pueden servir como señal para remover agua y iones de las células de agua, promoviendo el cierre de las estomas.
Los cambios en las reacciones químicas son regulados por diferentes factores que usualmente manejamos dentro de sistemas de producción. Es entonces que entendemos la importancia de como diferentes factores ambientales puede afectar el comportamiento de las estomas que puede tener un efecto directo en la fotosíntesis, absorción de nutrientes y más.
Algunos factores importantes afectando el comportamiento estomático son la luz, el contenido de agua, temperatura, contenido mineral y CO2
Luz
La luz es una de las señales más importantes para promover la apertura de las estomas. La cantidad y calidad de la luz puede afectar este proceso. Las luces rojas y azules están relacionadas con la apertura de las estomas. Particularmente la luz azul es reconocida como la calidad de luz que promueve el movimiento del potasio dentro de las células guarda, creando condiciones para promover el movimiento de agua dentro de las células guarda mediante la osmosis.
Contenido de agua dentro de células epidérmicas
El contenido de agua de células cercanas a las células guarda también pueden afectar el abrir y cerrar de las estomas. Por ejemplo, baja humedad puede afectar el contenido de agua de células epidérmicas circundantes, reduciendo el potencial de agua de las células guarda y promoviendo el cierre estomático.
Temperatura
Un incremento en la temperatura provoca que las estomas se abran, cuando la temperatura del aire incrementa las plantas inician un mecanismo de enfriamiento mediante la transpiración que involucra abrir las estomas.
Contenido mineral
El contenido mineral también afecta el comportamiento estomático. El potasio es uno de los elementos más importantes relacionados con la regulación de las estomas. La presión osmótica en las células guarda cambia dependiendo en los iones de K presente en la célula como respuesta a diferentes señales. Además, estudios aportan que la deficiencia de nutrientes también puede afectar abrir las estomas. El nitrógeno y el fosforo son dos elementos donde las deficiencias están relacionadas a la disfunción del comportamiento estomático.
Dióxido de carbono (CO2)
Sabemos que las estomas están a cargo de absorber el CO2 para iniciar la fotosíntesis. Entonces la concentración de CO2 dentro de la planta también tendrá efecto en el comportamiento estomático. Mientras ocurre la fotosíntesis y el CO2 dentro de la hoja empieza a bajar la planta abrirá las estomas para poder tener mas CO2 disponible para ser fijado.
Dentro de sistemas de producción tenemos el poder de manejar todas las variables que afectan el comportamiento estomático. A veces tendemos a acostumbrarnos a manejar información practica acerca de manejo de sistemas, siguiendo “recetas” en como controlar variables ambientales. Sin embargo, siempre es importante regresar a la información básica para verdaderamente entender que esta pasando en nuestras plantas. Teniendo un mejor entendimiento podemos entonces tomar decisiones y medidas dentro de nuestro sistema que sean más precisas.
¡Entender los sistemas de producción de plantas, así como la fisiología básica de estas siempre será una gran estrategia para tener éxito en la horticultura!