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Defensa proyecto investigación. María Castellar - Contenido educativo
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En los años 80, muchos curubús murieron sin una razón aparente.
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Tras investigar el contenido de sus aparatos digestivos, se descubrió que el alimento que habían consumido
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poseía una tasa de fermentación mucho menor a la que debería.
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¿Pero por qué ocurrió esto si únicamente se alimentaban de acacias?
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Soy María Castellar y hoy voy a hablar sobre la vida de las plantas para detectar el sonido.
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Para ello, en esta exposición seguiremos el método científico
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y comenzamos planteándonos una serie de preguntas a las que queremos dar respuesta.
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¿Son las plantas capaces de detectar el sonido? ¿Pueden reaccionar ante él?
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¿Y más allá, son capaces de diferenciarlo?
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Para ello investigamos una serie de aspectos teóricos que nos proporcionaron las nociones básicas para llevar a cabo esta investigación.
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Antes de comenzar, es muy importante mencionar que existe una gran cantidad de pseudoliteratura o falsa literatura sobre este tema.
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Esto quiere decir que existen muchos artículos aparentemente científicos que realmente tratan de antropomorfizar a las plantas.
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Esto quiere decir atribuirles unas características propias de los humanos, como puede ser la preferencia por determinados géneros musicales.
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Realmente las plantas utilizan el estímulo sonoro y el resto de estímulos que los rodean para su propia supervivencia y la perduración de su especie.
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Bien, comenzaremos comentando que los estímulos sonoros se transmiten por ondas, es decir, son puertas mecánicas que consiguen pasar al ser vivo convirtiéndose en un mensaje bioquímico.
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Todo esto gracias al potencial de acción. Esto ocurre cuando un estímulo llega a la célula y al alcanzar el umbral en el voltaje consiguen aumentarlo.
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Esto se produce porque se abren los canales de entrada de iones, esto hace que aumente la cantidad de esos iones dentro de la célula.
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Cuando se alcanza un pico, se produce justamente el efecto contrario, la repolarización, la apertura de los canales de salida.
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De esta forma disminuye el voltaje hasta llegar a un periodo refractario, tras el cual se alcanza de nuevo el estado de reposo en cuanto a su voltaje.
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En las células, bueno, este proceso se produce tanto en células neuronales como en el tejido cardíaco y el caso de las células vegetales es el mismo.
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En el último caso mencionado, es decir, las células vegetales, se produce una entrada de ión calcio y una salida de ión potasio.
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Para ello se emplean los canales mecanosensibles que permiten la entrada de ión calcio, para lo que también tiene un papel muy importante el citoesqueleto,
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que va a estar unida a la membrana plasmática y que esta es capaz de regular la apertura de sus canales
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gracias a las frecuencias, debido a que las frecuencias son capaces de generar aperturas más o menos grandes
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dependiendo de la potencia de la frecuencia y de esta forma entran más o menos iones.
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Además, para los canales de salida existen dos genes que van a codificar canales homogéneos.
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Las respuestas elaboradas por las plantas, no solamente ante estímulos sonoros, sino
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ante el resto de estímulos que la rodean, suelen ser de carácter hormonal, producen
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una serie de hormonas o dejan de producirlas.
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Algunas respuestas elaboradas tras el tratamiento con estímulos sonoros son una mejora de la
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germinación y crecimiento, la defensa mejorada ante los patógenos y los depredadores, además
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de la tolerancia al estrés abiótico.
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La sequía de la planta las detectan por las raíces y esta se transmite por el sileo al resto de la planta.
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Cuando esto se produce y se trata con ondas sonoras a la planta,
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esto es capaz de aumentar la elasticidad y flexibilidad de la pared celular
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y esto le permite absorber mejor el agua.
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Además, se altera la maduración de la planta, una mejora en la fotosíntesis
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por la mayor producción de genes que codifican la aldolasa,
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que es la enzima capaz de dividir el aluminio en glucosas
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y que de esta forma la planta tenga su propia energía, además de la mejora de la fijación del dióxido de carbono.
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Y por último, en casos de sequía, el tratamiento con estímulos sonoros es capaz de regular las especies reactivas del oxígeno,
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que en algunos casos pueden ser muy perjudiciales para las plantas.
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Los vegetales son capaces de relacionarse con otros seres vivos y especies por muchos medios.
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Algunos de estos ejemplos son el zumbido.
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El fenómeno denominado polinización por zumbido consiste en el estímulo que produce la abeja con su zumbido a las plantas,
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concretamente a las anteras de las plantas, para que éstas produzcan polen y éste solamente se vea liberado ante esas mismas frecuencias
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que se van a encontrar entre los 100 y los 400 hercios.
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Esto se produce en las plantas del kiwi, pero también en otras 20.000 especies.
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También hablaremos del fenómeno de la masticación.
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En una observación, cuando se ponían grabaciones de oruga, de la masticación de la oruga, a plantas de la mostaza,
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estas producían una serie de semioquímicos, y los semioquímicos son unas sustancias con un sabor muy desagradable
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que consiguen desalentar a los depredadores y de esta forma las plantas consiguen defenderse.
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Y remontémonos al caso comenzado al principio y a aquella pregunta que nos realizábamos.
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¿Por qué murieron los kudús? Pues precisamente por este fenómeno.
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Cuando las acacias se vieron atacadas, produjeron una serie de taninos.
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Estos caninos, consumidos en un exceso, consiguieron matar a los cubos.
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Tras recoger toda esta información, elaboramos una serie de hipótesis.
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Las plantas serían capaces de detectar los sonidos, de reaccionar ante ellos, y contábamos con una hipótesis anterior,
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y es que aquellas plantas a las que se les hablaría crecerían más o tendrían un mejor crecimiento debido a la emisión de dióxido de carbono.
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Para ello, para comprobarlo, elaboramos una serie de diseños experimentales.
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Muy rigurosamente, tomamos varios pares de plantas con semillas de garbanzos a los que reproducimos diferentes sonidos
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para comprobar si efectivamente existe una diferencia entre unos sonidos y otros.
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Primero llevamos este experimento a cabo de forma cualitativa, es decir, observando simplemente las reacciones que tenían.
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Una vez vimos que efectivamente se producían una serie de acontecimientos diferenciados en cada pareja de plantas,
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decidimos llevarlo a cabo de forma cuantitativa y tomar una serie de medidas y datos que nos ayudaron a elaborar la siguiente gráfica.
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Lo más destacable en esta gráfica es, como ya se ve, el zumbido, que alcanzó una altura mucho mayor al resto de plantas,
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teniendo unas alturas, como ya vemos, mayores sobre todo hasta el sexto día.
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Además, con la fase cualitativa pudimos observar que las plantas a las que se les reproducía
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el zumbido conseguían retrasar su senescencia.
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Después pasamos a comentar aquellas plantas que crecieron escuchando sonidos entre los
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100 y los 400 Hz.
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Todas ellas alcanzaron una altura superior a la de la planta de control, sobre todo las
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de 100 y 200 hercios, que estuvieron por encima de ella todos los días que se tomaron medidas.
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Las de 300 y 400 hercios no los superaron hasta el noveno y octavo día.
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A continuación comentaremos la batería, porque como ya vemos alcanzó unas alturas
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mucho menores durante todos los días al resto de plantas.
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No se ha conseguido encontrar ningún dato científico que pueda explicar este fenómeno.
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Y por último pasaremos a comentar aquellas plantas a las que se les habló, a medio metro
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y a 3 metros. Estas no consiguieron alcanzar la altura de las plantas de control, por lo
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que nuestra hipótesis de que serían capaces de tener un crecimiento mayor debido a la
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emisión de dióxido de carbono quedó refutada. Eso sí, debemos mencionar que consiguieron
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germinar mucho antes que el resto de plantas. Además, hicimos una serie de operaciones
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para analizar el ritmo de crecimiento de cada una. Como ya se ve y se esperaba por la gráfica
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anterior, el zumbido alcanzó un ritmo de crecimiento mucho mayor. Pero en esta gráfica
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lo más destacable es claramente la campana formada por las frecuencias, alcanzando su
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pico entre los 200 y los 300 Hz. Como ya vemos, las frecuencias de 100 a 400 Hz consiguieron
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inducir mejor el crecimiento de las plantas. Esto nos hace ver que realmente, tomando también
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en cuenta las de 5, 500 y 600 hercios, el aumento de los hercios no es directamente
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ni inversamente proporcional al crecimiento de la planta. Además de ello, la batería
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tuvo el menor ritmo de crecimiento, como ya también hemos visto antes, y aquellas plantas
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a las que se les habló, medio metro y tres metros, a pesar de la diferencia de distancia,
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mantuvieron en todo momento unos ritmos de crecimiento similares y unas alturas similares
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también. Entonces, tras todo este proyecto, podemos determinar que las plantas efectivamente
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son capaces de detectar el sonido, pueden reaccionar ante él y también elaboran diferentes
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respuestas. En el caso estudiado, el caso de los garbanzos, hemos visto que en esta
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especie se puede inducir el crecimiento con aquellas frecuencias entre los 100 y los 400
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hercios, dato que podemos relacionar con que los túmbidos de las abejas también se encuentran
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entre esas frecuencias.
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Y quizás tras esta presentación deberíamos plantearnos preestablecer las plantas con más frecuencia.
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Muchas gracias.
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- 22 de enero de 2023 - 17:04
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