El crecimiento primario de las plantas es el crecimiento que tiene lugar desde las puntas de las raíces o los brotes. Conduce al alargamiento de raíces y tallos y prepara el escenario para la formación de órganos. Se distingue del crecimiento secundario que conduce al ensanchamiento. El crecimiento de las plantas tiene lugar en lugares bien definidos. En concreto, la división y diferenciación celular necesaria para el crecimiento se produce en estructuras especializadas llamadas meristemas . [1] [2] Consisten en células indiferenciadas (células meristemáticas) capaces de dividirse celularmente . Las células del meristemo pueden convertirse en todos los demás tejidos y órganos que se encuentran en las plantas. Estas células continúan dividiéndose hasta que se diferencian y luego pierden la capacidad de dividirse. Por lo tanto, los meristemas producen todas las células utilizadas para el crecimiento y funcionamiento de las plantas. [3]
En la punta de cada tallo y raíz, un meristemo apical añade células a su longitud, dando como resultado el alargamiento de ambos. Ejemplos de crecimiento primario son el crecimiento rápido y alargado de las plántulas después de que emergen del suelo y la penetración profunda de las raíces en el suelo. [4] Además, todos los órganos vegetales surgen en última instancia de divisiones celulares en los meristemas apicales, seguidas de expansión y diferenciación celular. [1]
Por el contrario, un proceso de crecimiento que implica el engrosamiento de los tallos tiene lugar dentro de los meristemas laterales que se encuentran a lo largo de los tallos. Los meristemas laterales de las plantas más grandes también se extienden hasta las raíces. Este engrosamiento es un crecimiento secundario y es necesario para dar soporte mecánico y estabilidad a la planta. [4]
Las funciones de las puntas de crecimiento de una planta (sus meristemas apicales (o primarios)) incluyen: alargamiento mediante división y elongación celular; organizar el desarrollo de las hojas a lo largo del tallo; crear plataformas para el eventual desarrollo de ramas a lo largo del tallo; [4] sentando las bases para la formación de órganos al proporcionar una reserva de células indiferenciadas o incompletamente diferenciadas [5] que luego se desarrollan en células completamente diferenciadas, permitiendo así en última instancia el "despliegue espacial de órganos tanto aéreos como subterráneos". [1]
En los tallos, el crecimiento primario ocurre en la yema apical (la que está en las puntas de los tallos) y no en las yemas axilares (yemas primarias en los lugares de ramificación lateral). Esto resulta de la dominancia apical , que impide el crecimiento de yemas axilares que se forman a lo largo de los lados de las ramas y tallos. La auxina (una hormona vegetal) producida en la yema apical inhibe el crecimiento de las yemas axilares. Sin embargo, si se elimina o daña la yema apical, las yemas axilares comienzan a crecer. [4]
Estas yemas axilares se han desarrollado a lo largo de la evolución como una forma de gestión de riesgos botánicos: le dan a la planta un medio para seguir creciendo frente a los peligros ambientales. Cuando los jardineros podan la parte superior de las ramas para obtener una planta más tupida, están utilizando esta característica del crecimiento primario de las plantas. Al eliminar la yema apical, obligan a las yemas axilares a empezar a crecer, provocando que la planta emita nuevos tallos. [4] [5]
La evolución ha proporcionado a las plantas una forma de lidiar con las lesiones creadas cuando el sistema de raíces se abre paso a través del suelo que contiene objetos que dañan las yemas de las raíces. La punta de la raíz está protegida por una cofia que se desprende y reemplaza continuamente porque se daña a medida que avanza a través del suelo. La división celular mediante mitosis tiene lugar en la punta del casquete radicular. Las células recién creadas luego comienzan un proceso de estiramiento de elongación celular, agregando así longitud a la raíz. Finalmente, las células sufren un proceso de diferenciación celular que las convierte en componentes de tejidos dérmicos, vasculares o terrestres . [5] [6]
Al sentar las bases para la diferenciación de órganos y debido a su papel en el crecimiento de las plantas, el crecimiento primario (coordinado con el proceso de crecimiento secundario) determina en gran medida la morfología y el funcionamiento de las plantas.
La cuestión de cómo se regulan y coordinan las vías bioquímicas que sustentan este proceso es objeto de investigación en curso. Esta investigación arroja luz sobre la naturaleza y el momento de la expresión genética y de la regulación hormonal en este proceso, aunque sus funciones aún no se comprenden completamente. [1] [2]