Estoy investigando estrategias de adquisición de fósforo por árboles de hoja caduca. Leo mucho que las plantas absorben los nutrientes en su forma inorgánica. En el caso de P según la literatura esto es principalmente (Schachtmann et al. (1998), Hinsinger (2001), Buchanan (2015)). Hasta ahora tan bueno...
En los suelos de los bosques, por ejemplo, el fósforo está mucho más concentrado en forma de ácidos fíticos (derivados del hexafosfato de inositol), que son ácidos orgánicos. En ningún artículo que haya leído antes, se afirma por qué el P orgánico no se toma directamente, solo que se escinde enzimáticamente antes de que se tome como P inorgánico. Lo mejor que he encontrado hasta ahora es que
Aunque el P orgánico ( ) está presente en la solución del suelo en concentraciones más altas que el fosfato inorgánico (Ron Vaz et al., 1993; Seeling y Jungk, 1996), absorción directa de ( ) compuestos por plantas se considera improbable. --Hayes et al. 2000
Mi problema, o más bien una comprensión limitada, es que me pregunto si las plantas de hecho tienen la capacidad de absorber nutrientes directamente como formas orgánicas. Preferiría no tomar la presencia de enzimas como una prueba de que las plantas no pueden absorber directamente el P orgánico. También parece que el fitato se usa en tejido vegetal para el almacenamiento de P.
Desafortunadamente, mi comprensión de la bioquímica es limitada, por eso estoy bastante seguro de que me faltan algunos datos básicos que podrían aclarar la situación. Mi mejor conjetura hasta ahora es que las fuentes orgánicas de P son simplemente demasiado grandes para atravesar la pared celular.
Entonces mi pregunta es: ¿existen ciertas barreras u obstáculos estructurales o bioquímicos que impidan que las raíces de las plantas absorban el P orgánico directamente, o por alguna razón es mejor escindir los fitatos "fuera" de la célula?
Sería muy feliz si pudiera señalarme en la dirección correcta. Gracias por adelantado
Fuentes:
Buchanan, Bob B.; Gruissem, Wilhelm; Jones, Russell L. (Hg.) (2015): Bioquímica y biología molecular de las plantas. 2. ed. Chichester, Rockville, Maryland: Wiley Blackwell; Sociedad Americana de Biólogos de Plantas.
Hayes, Julie E.; Simpson, Richard J.; Richardson, Alan E. (2000): El crecimiento y la utilización de fósforo de las plantas en medios estériles cuando se les suministra hexafosfato de inositol, glucosa 1-fosfato o fosfato inorgánico. En: Plant Soil 220 (1/2), S. 165–174. DOI: 10.1023/A:1004782324030.
Hinsinger, Philippe (2001): Biodisponibilidad del P inorgánico del suelo en la rizósfera afectada por cambios químicos inducidos por las raíces: una revisión. En: Plant Soil (237), S. 173–195.
Schachtman, Daniel P.; Reid, Robert J.; Ayling, SM (1998): Absorción de fósforo por las plantas: del suelo a la célula. En: Fisiología vegetal (116), S. 447–453.
No soy un bioquímico de plantas, pero haría un par de puntos que pueden o no ser relevantes o útiles.
Esto no quiere decir que sea imposible que los organismos desarrollen transportadores para moléculas más sofisticadas, hay muchos ejemplos de este tipo, pero en este caso tal desarrollo solo se esperaría si hubiera una escasez y una competencia tan intensa por el fosfato que transmitir una ventaja evolutiva.
Este tipo de pregunta es siempre una cuestión de conjetura. Uno imagina que hay un punto de inflexión cuando la dificultad de desarrollar un nuevo sistema se ve superada por la ventaja que traería. Esto claramente no ha sucedido, pero es difícil decir cuál de estos factores es el más importante (para mí, al menos).
David