Hoy vengo a hablarles de otra de esas peculiaridades que, parece ser, las plantas tienen.

Puede leerse en el  trabajo científico realizado por el equipo del  profesor Martin Howard del Centro John Innes, en el Reino Unido, lo siguiente: «[…] Muestra que para evitar la muerte por hambre durante la noche (momento en que no se realiza la fotosíntesis) las plantas realizan divisiones aritméticas muy exactas. Estos cálculos les permiten usar las reservas de almidón a un ritmo constante, de modo que estas se acaben precisamente en el momento en que amanece […]».

La afirmación que hace Howard, da a entender que este es el primer ejemplo concreto de un cálculo aritmético realmente sofisticado, asociado a un proceso consciente biológico fundamental.

Según se desprende de la investigación las plantas obtendrían sus nutrientes durante el día empleando la energía del sol en un proceso que convierte CO2 en azúcares y almidón. Una vez que el sol se pone, dependen por completo del almidón almacenado para evitar los efectos de la inanición.

En el trabajo de investigación, publicado en la revista de acceso abierto eLife, los científicos involucrados en este trabajo muestran que las plantas realizan ajustes precisos en su propio ritmo de consumo de almidones. Los ajustes tales aseguran que el almidón almacenado dure exactamente hasta el amanecer, incluso cuando la noche llega inesperadamente temprano,  con independencia del tamaño de las reservas.

¿Cómo logran este prodigio las plantas? La forma en concreto sigue siendo un misterio, pero los investigadores del Centro John Innes están convencidos de que los vegetales lo consiguen realizando cálculos matemáticos, concretamente divisiones aritméticas.

Por su parte, la profesora Alison Smith, experta en biología metabólica, cree que esta capacidad aritmética resulta crucial para el crecimiento y productividad de la planta. En su opinión, si lográsemos entender cómo consiguen las plantas proseguir con su crecimiento en la oscuridad, podríamos aprovechar ese conocimiento para mejorar exponencialmente nuestras cosechas sin necesidad de otras interveciones.

Durante la noche, algún mecanismo presente en el interior de las hojas mide el tamaño de la reserva de almidón y estima el período de tiempo que queda hasta el amanecer. Probablemente este último dato provenga de alguna especie de reloj interno, similar al ritmo circadiano que nuestro propio cuerpo posee. Entonces, empleando un «procesador» inimaginable, la planta divide el tamaño de la reserva entre el tiempo restante hasta el alba para corregir el ritmo de consumo de almidón. El cálculo es tan preciso, que cuando amanece las reservas de almidón se han consumido en un 95%.

Si las reservas de almidón se usan demasiado rápido, la planta se queda sin alimento y detiene su crecimiento durante la noche. Si por el contrario las reservas se consumen demasiado lentamente, se desperdician nutrientes. Así que como vemos los cálculos que realizan las plantas son tan precisos que no solo evitan la hambruna nocturna, sino que de hecho consiguen la mayor eficiencia en cuanto a consumo.

Para intentar comprender cómo realizan las plantas esta división, los científicos han hecho uso de modelos matemáticos. A pesar de que ignoran el funcionamiento de este proceso, proponen algunas soluciones. Por ejemplo, creen que la información sobre el nivel de las reservas de almidón y el tiempo que resta hasta el amanecer, están codificadas en las concentraciones de dos clases de moléculas. Por un lado,  las que llaman «A» de almidón y por el otro las denominadas «T» de tiempo. Si las moléculas «A» estimulan el consumo de almidón, las de tipo «T» evitan este mismo consumo.

Si tales tipos de moléculas existieran, sus niveles irían variando en tiempo real durante la noche, ajustando en cada momento la división de «A» entre «T».

Como ya ven esta es otra peculiaridad de las plantas que hacen pensar si no son sistemas nerviosos puros.