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AVENTURAS
DEL PENSAMIENTO
ESTRÉS AMBIENTAL EN PLANTAS
M. BASURTO SOTELO, A. NÚÑEZ BARRIOS, R. PÉREZ LEAL R. y O. A. HERNÁNDEZ RODRÍGUEZ
Facultad de Ciencias Agrotecnológicas/Universidad Autónoma de Chihuahua
Fisiología del
E
l estrés ambiental represen-
ta una fuerte restricción para el
aumento de la productividad de los
cultivos y el aprovechamiento de los recursosnaturales. Se estima que únicamente un 10% de la superficie de la tierra arable se
encuentra libre de algún tipo de estrés (Benavides, 2002). El deterioro ambiental por las actividades humanas no es un fenómeno reciente; prácticamente, desde su aparición el hombre ha transformado su medio natural en un intento por apropiarse de los recursos que la naturaleza le brinda. En la actualidad, estos cambioshan mostrado un grado de transformación tal, que ponen en peligro la capacidad de equilibrio para sostenimiento de la vida humana (Ehrlich y Ehrlich, 1991). Cerca del 20% de la tierra presenta algún tipo de deficiencia o toxicidad mineral. El 26% es afectada por estrés de sequía y 15% por temperatura (Blum, 1988); incluso bajo condiciones de producción protegida, como el uso de invernaderos ytúneles, donde también se presentan eventos de estrés biótico o abiótico que disminuye la productividad.
OCTUBRE-DICIEMBRE 2008
Nopalera III.
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La República Mexicana cuenta con una superficie de 1 millón 958 mil 201 km2, de los cuales el 52% corresponde a regiones áridas y semiáridas, con predomino de climas secos. No obstante estas limitaciones, en estas zonas se desarrollanimportantes regiones agrícolas, donde se efectúa una parte considerable de la agricultura de riego y también se localizan extensas superficies de maíz y frijol de temporal como es el caso del altiplano mexicano (Conaza, 1994).
Concepto de estrés El estrés se identifica como una desviación significativa de las condiciones óptimas para la vida. Dichas condiciones ocasionan cambios en todo los nivelesfuncionales de los organismos. Desde un punto de vista biológico, el estrés tiene una connotación más amplia, refiriéndose a los cambios ambientales que alteran al estado fisiológico de las plantas (Larcher, 1995). El estrés es el conjunto de respuestas bioquímicas o fisiológicas que definen un estado particular del organismo diferente al observado bajo un rango de condiciones óptimas. Se define laresistencia al estrés como la capacidad de un organismo para resistir, evitar y escapar a los estímulos ambientales negativos o poder permanecer bajo un estado particular de estrés sin que su fenotipo se vea modificado de manera significativa; su estado “ideal” se identifica al ser observado bajo condiciones óptimas y se denomina “norma” (Benavides, 2002). Son manifestaciones fenotípicas de estréslas deformaciones como el amarillamiento, manchas, necrosis, etcétera. Otras menos obvias requieren técnicas especiales para su detección, como la baja asimilación enzimática, inducción a transmisión de genes, cambios en la composición química, etcétera. Múltiples factores ambientales inducen estados de estrés en las plantas. El estrés hídrico es la principal barrera para incrementar la produccióny la calidad; en conjunto con las plagas y enfermedades y la dinámica nutrimental forman parte del objetivo de los sistemas de producción tecnificado (Cornejo, 2002). Tipos de estrés Estrés ambiental: • Estrés hídrico. • Estrés por alta y baja temperatura. • Estrés por alta y baja irradiación. • Estrés por alta y baja radiación ultravioleta (UV). • Estrés por salinidad.
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• Estrésnutrimental. • Estrés por toxicidad de metales pesados. Estrés fisiológico: • Estrés hormonal (ABA, fitocromo, etileno, AG, etcétera). • Cambios en las estructuras celulares (estomas, cloroplastos, mitocondrias, etcétera). • Respuestas estomáticas. • Tasas de asimilación de CO2. • Tasas de fotorrespiración. Estrés bioquímico: • Estrés por factores abióticos. • Acumulación de metabolitos nitrogenados. •…
