1. Detección de la falta de oxígeno :
- Cuando el suelo está inundado, los espacios de aire entre las partículas del suelo se llenan de agua, lo que restringe la difusión de oxígeno a las raíces.
- Las células de la raíz perciben la disminución de los niveles de oxígeno a través de mecanismos específicos que involucran proteínas como el factor de respuesta al etileno (ERF) VII.
2. Adaptación al nivel bajo de oxígeno :
- En respuesta a la falta de oxígeno, las raíces inician una serie de cambios adaptativos para sobrevivir en un entorno hipóxico.
- Estas adaptaciones incluyen:
- Cambios estructurales: Las raíces pueden desarrollar estructuras especializadas, como raíces adventicias o aerénquima (tejidos llenos de aire), para mejorar el transporte de oxígeno.
- Cambios bioquímicos: Las raíces aumentan la producción de enzimas involucradas en la respiración anaeróbica, un proceso que permite a las plantas generar energía sin oxígeno.
- Ajustes metabólicos: Las raíces reducen los procesos que consumen energía y cambian su metabolismo para favorecer la supervivencia en condiciones de bajo oxígeno.
3. Regulación hormonal :
- Las inundaciones inducen cambios en el equilibrio hormonal de las plantas, que influyen en las respuestas de las raíces.
- El etileno es una hormona clave implicada en la adaptación de las raíces a las inundaciones. Favorece el desarrollo de raíces adventicias y aerénquima, facilitando la captación de oxígeno.
- El ácido abscísico (ABA) también desempeña un papel en las respuestas de las raíces a las inundaciones, regulando la absorción de agua y el cierre de los estomas para conservar agua.
4. Absorción de nutrientes :
- Si bien algunos nutrientes se vuelven más solubles en suelos anegados, otros pueden volverse menos disponibles debido a la reducción de los niveles de oxígeno y a los cambios en la química del suelo.
- Las raíces ajustan sus mecanismos de absorción de nutrientes en consecuencia para garantizar un suministro adecuado de nutrientes.
5. Inhibición del crecimiento de las raíces :
- Las inundaciones prolongadas pueden inhibir el crecimiento de las raíces debido a las limitaciones de energía y la incapacidad de penetrar en el suelo anegado.
- Esto puede comprometer la absorción de agua y nutrientes, afectando el crecimiento y la salud general de las plantas.
6. Aclimatación y Tolerancia :
- Ciertas plantas exhiben tolerancia a las inundaciones a través de rasgos adaptativos como la expresión constitutiva de genes que responden a la hipoxia, sistemas antioxidantes mejorados y reasignación eficiente de energía.
- La tolerancia a las inundaciones puede variar entre especies de plantas y puede verse influenciada por factores genéticos y la exposición previa a las inundaciones.
Al detectar la inundación del suelo e iniciar respuestas adaptativas, las plantas pueden mitigar los efectos negativos en sus sistemas de raíces y mantener su supervivencia en entornos desafiantes. Estos mecanismos permiten que las plantas se adapten y sigan funcionando, aunque con posibles limitaciones, hasta que disminuyan las inundaciones.
