Al igual que los animales y las personas, las plantas necesitan una cierta cantidad de hierro para sobrevivir. El hierro los ayuda a crear clorofila y ayuda en muchos otros procesos químicos que las plantas realizan. Sin embargo, demasiado hierro puede tener un efecto tóxico en la planta, debilitándose y eventualmente matándolo. Cabe señalar que las plantas solo absorben partículas de hierro ferroso del suelo, y que otros tipos de partículas de hierro no afectarán a las plantas.
Niveles peligrosos
Si el suelo tiene demasiado hierro, entonces las plantas lo absorberán y eventualmente sufrirán los efectos continuos. Según estudios científicos realizados por K. Kampfenkel, M. Van Montagu y D. Inze en Bélgica, los suelos se vuelven peligrosos debido a su alto contenido de hierro a niveles de 100 mg o más. En estos niveles, las plantas se verán afectadas en solo 12 a 24 horas. Las tasas más bajas de contenido de hierro también pueden ser peligrosas, pero puede tomar más tiempo para que los efectos se vuelvan evidentes.
Clorofila
A medida que las plantas absorben demasiado hierro, la fluorescencia de la clorofila comienza a cambiar. Pequeñas cantidades de hierro son necesarias para la producción de clorofila, pero un exceso de hierro puede afectar la clorofila misma, provocando que cambie e inhibe la capacidad de la planta para absorber energía de la luz solar.
Síntesis
Plantas sintetizar tanto la clorofila como muchos de sus propios nutrientes a nivel celular, incluidas las proteínas necesarias. Demasiado hierro interfiere con estos procesos, lo que dificulta que las plantas realicen las reacciones químicas necesarias. Esto no solo hace que la creación de clorofila (que ya se volvió más ineficaz) sea difícil, sino que priva a la planta de importantes azúcares que necesita para sobrevivir y almacenar durante temporadas más duras.
Absorción de nutrientes
Como niveles de hierro seguir aumentando, la capacidad de la planta para extraer nutrientes del suelo también se verá obstaculizada. Esto significa que la planta ya no puede extraer sustancias esenciales como fosfato o nitrógeno, que necesita para funcionar, pero que no puede producir por sí mismo. Debilitados en todos los frentes, los sistemas de la planta fallan desde adentro, causando la descomposición grave de los tejidos vitales en el tallo y las hojas, lo que inevitablemente lleva a la muerte de la planta.
Respuestas de la planta
Mientras las plantas no están bien equipados para manejar demasiado hierro en su suelo, tienen mecanismos delicados que controlan la cantidad de hierro que absorben, especialmente si hay muy poco hierro presente. Muchas plantas pueden producir una enzima llamada enzima quelato reductasa para facilitar la absorción del hierro, lo que es útil cuando no hay suficiente hierro cerca. Las plantas también pueden reducir la producción de esta enzima si los niveles de hierro son suficientes o demasiado altos. Algunas plantas son hábiles para controlar este mecanismo y pueden cambiar muy rápidamente, pero otras tienen un tiempo de reacción mucho más lento.
