¿Qué es un herbicida?

Un herbicida es un veneno que mata las plantas.  Muchas plantas producen compuestos químicos con actividad herbicida para no permitir que otras plantas crezcan cerca de ellas y así asegurarse que otras planta consuman agua y nutrientes. Es un mecanismo natural de defensa. Dichos herbicidas naturales pueden provenir de plantas con  raíces que  producen productos químicos venenosos, o de  hojas que caen y vacian los venenos en el suelo.

Por ejemplo, las hojas de laurel producen herbicidas naturales que impiden que otras plantas crezcan junto a ellas. El sabor de las hojas de laurel es en parte debido a estas moléculas tóxicas (a las plantas).

Hay herbicidas sintéticos, fabricados por el hombre para controlar las “malas hierbas“, es decir, aquellas plantas que no nos interesa que crezcan junto a los cultivos de plantas con valor económico.

Algunos herbicidas comerciales matan casi cualquier planta. Otros están diseñados para matar sólo las plantas de hoja ancha, y no afectan a las gramíneas  que utilizamos para el césped. Algunos de ellos trabajan actuando como hormonas de crecimiento que son absorbidas por las hojas. Las plantas con hojas anchas absorben tanto que crecen más rápido de lo que pueden obtener nutrientes, y por lo tanto mueren. Las gramíneas tienen hojas más estrechas, y no absorben tanto, y sólo crecen un poco más de lo que normalmente sería.

Los herbicidas como Roundup utilizan un producto químico llamado glifosato.

glifosato

El glifosato impide que una enzima vegetal produzca tres aminoácidos que son críticos para la planta. Dado que la mayoría de las plantas necesitan producir estos aminoácidos, el glifosato es un herbicida de amplio espectro que mata a la mayoría de las plantas en las que se usa.

Los herbicidas selectivos suelen ser moléculas sintéticas que imitan las hormonas vegetales. Un herbicida selectivo es el 2,4-D. Es barato, y mata las plantas de

2-4D

hoja ancha mientras que deja las hierbas sobre todo no afectadas.

El 2,4-D imita la hormona vegetal auxina. Se absorbe a través de las hojas de la planta, y migra a las partes de rápido crecimiento de la planta, como las puntas de los brotes. Estimula la producción en la planta de otra hormona, el etileno, que puede causar que las hojas se caigan de la planta si la dosis es lo suficientemente alta.

¿Por qué las hojas de las plantas cambian de color?

Puede haber muchas razones para que las hojas de una planta cambien de color.

Una de las causas principales de cambio de color en las hojas de las plantas es la pérdida de clorofila, que elimina el pigmento verde, y permite que los pigmentos carotenoides amarillos se muestren. Otra de las razones es la producción de antocianinas, que son los colores azules y morados de flores y frutas, o los rojos oscuros de las hojas del otoño.

Las plantas pierden sus hojas a propósito. Cuando una hoja está dañada por el viento o el exceso de sol, o cuando el agua y la luz son más difíciles de conseguir, como en  otoño, la planta suelta las hojas, o bien produce una nuevas hoja o vá a un estado latente durante el invierno.

Cuando un árbol está a punto de perder las hojas, se detiene el envío de nutrientes a ella, y comienza la recuperación de algunas de las moléculas útiles en la hoja, para ser almacenados o usados

Por otro lado, las antocianinas se producen en algunas hojas, mientras estas se preparan para caer. Estos pigmentos previenien el daño de que puede causar el oxígeno. Las antocianinas también pueden ser útiles cuando las hojas se se caen, ya que las mismas pueden evitar que otras plantas crezcan en el suelo bajo el árbol, dejando así más recursos para el árbol en la primavera.

¿Por que las plantas tienen tantos colores?

Las plantas tienen infinidades de moléculas, entre ellas unas llamadas pigmentos. Los pigmentos son oléculars que por su estructura tienen color. En las plantes hay tres grandes pigmentos: clorofilas, carotenoides y antocianinas. Estas moleculas se encuentran prinicpalemnte en las hijas de las plantas. Las clorofilas son verdes. Los carotenoides amarillos, y naranjas y las antocianinas violetas, rojas, azules.

La mayoría de las hojas de las plantas tienen tonalidades verdes. Esto es debido a las clorofilas. El nombre de la clorofila viene de las palabras griegas chloros (verdes) y phyllon (hoja). Hay seis tipos de clorofilas en las plantas. Los dos principales son las clorofilas clorofila a y la clorofila b.

Las clorofilas absorben la luz del sol. La clorofila a absorbe el color  púrpura y naranja. La clorofila b absorbe todo azul y amarillo. Ninguna clorofila absorbe el verde, por lo que las hojas se ven verdes, porque la luz del tipo verde se refleja a los ojos en lugar de ser absorbida por las hojas.

moléculas de clorofila

Las moléculas de clorofila tienen una forma de anillo en un extremo, con un átomo de magnesio en el centro. Si se hierven las hojas en agua. Este átomo de magnesio es reemplazado por un átomo de hidrógeno, y el color cambia de verde brillante al color mate del brócoli cocido.

Los carotenos son los pigmentos que le dan los colores amarillos y naranjas al maíz, la calabaza y las zanahorias.

carotenos

Los carotenos tienen muchos enlaces dobles (donde se ven dos líneas muy juntas) alternandose con enlaces simples (donde sólo hay una línea). Estos enlaces entre los carbonos junto con los imples hace que los electrones saltes de una lado a otro de la molécula.



Las antocianinas son el tercer pigmento plantas tienen. También tienen anillos con la alternancia de enlaces dobles y sencillos, y tienden a ser más pequeños, por lo que reflejan los colores azules y violetas. El color violeta del jugo de uva es debido a las antocianinas.

Antocianinas y acidez

Las antocianinas cambian de color si cambia su acidez. Si se agrega vinagre al jugo de uva (violeta) este se vuelve rojo.