Las fitohormonas son un grupo de mensajeros químicos que ayudan a las plantas a crecer y reproducirse.
Sin embargo, la investigación actual sobre fitohormonas muestra que estos compuestos pueden ser un factor importante en los trastornos reproductivos y la infertilidad tanto en animales como en humanos.
Echemos un vistazo más de cerca a qué son las fitohormonas y cómo afectan a los humanos.
¿Qué son las fitohormonas?
Las fitohormonas indican a las semillas de las plantas que germinen y broten. Y una vez que ha brotado, las fitohormonas dirigen a la planta para que expanda sus raíces y tallos, crezca más alta, brote ramas, forme hojas y finalmente cree flores, frutos y semillas latentes para el crecimiento del próximo año.
Las plantas también usan estos productos químicos hechos a sí mismos para responder a su entorno local y a los animales que acechan en su vecindad.
Dado que las plantas no pueden huir del peligro, han desarrollado una gama muy sofisticada de armas químicas para defenderse de los ataques. De hecho, uno de los principales trabajos de las fitohormonas es responder al estrés y ayudar a las plantas a sobrevivir a las amenazas de insectos y otros depredadores.
Como ocurre con todos los organismos vivos, el estrés puede provocar diversas reacciones físicas y químicas. Por ejemplo, en humanos, el estrés puede aumentar la producción de adrenalina y cortisol. Las plantas lidian con el estrés creando diferentes tipos de fitohormonas.
La función de las fitohormonas en las plantas
Las primeras fitohormonas se descubrieron en el siglo XX. Estos se conocen como los "cinco clásicos" e incluyen:
- Etileno (1901)
- Auxinas (1926)
- Giberellianos (1926)
- Citoquininas (década de 1950)
- Ácido abscísico (década de 1950)
Se han descubierto y se siguen descubriendo muchas más fitohormonas. De los descubrimientos más recientes, varios han sido objeto de interesantes investigaciones. Estos incluyen:
- brasinoesteroides
- Jasmonatos
- Salicilatos
- Strigolactonas
Las funciones de las fitohormonas en las plantas
Algunas de estas hormonas, como las estrigolactonas y los brasinoesteroides, son más activas en respuesta al estrés de las plantas. Pero la mayoría de las fitohormonas juegan múltiples roles y afectan todas las partes del ciclo de vida de la planta.
La auxina, por ejemplo, ayuda a la planta a desarrollar nuevas ramas de raíz, crecer y doblarse hacia la luz del sol.
Echemos un vistazo a algunos de los otros jugadores clave y lo que hacen.
Etileno
En algunas plantas, el etileno afecta fuertemente la producción de flores y la maduración de frutos.
La presencia de esta fitohormona puede hacer que las flores cortadas mueran más rápido y que la fruta madure demasiado rápido para el transporte. Los pequeños paquetes de polvo que vienen con las flores cortadas a veces incluyen compuestos que interfieren con la producción de etileno en la planta, para tratar de prolongar el tiempo en que las flores permanecen hermosas. Y muchas variedades de frutas se recolectan verdes y luego se tratan con etileno una vez que llegan a sus destinos. El etileno es lo que hace que las bananas maduren más rápido cuando se colocan en una bolsa de papel.
Citoquininas
Las citoquininas ayudan a las plantas a mover los nutrientes de sus hojas a las semillas para mejorar la reproducción futura.
A medida que los nutrientes se mueven hacia el almacenamiento de semillas, las hojas comienzan a fallar. Este movimiento de nutrientes puede verse afectado por la sequía, las deficiencias de nutrientes, la disponibilidad de luz y más. Por ejemplo, algunas plantas producen niveles más altos de citoquinina, lo que les permite soportar condiciones de sequía por más tiempo. Y en respuesta a varias señales internas y externas, las citoquininas pueden actuar en oposición a la auxina, por ejemplo, promoviendo ramas de brotes que la auxina inhibiría.
Giberelina
El grupo de giberelinas de fitohormonas afecta fuertemente el crecimiento de las plantas, la germinación de semillas, la producción de flores y el crecimiento de frutos.
El ácido giberélico es la hormona más activa del grupo. Varios productores de frutas comerciales utilizan fumigaciones de rutina de esta fitohormona para aumentar el tamaño de la fruta. Otras empresas agrícolas comerciales, como los productores de caña de azúcar y de hortalizas, aplican ácido giberélico a sus cultivos para aumentar el tamaño de las hojas y el rendimiento total de los cultivos.
Jamonatos
Estos compuestos combaten insectos y otras especies animales que destruyen las estructuras de las plantas.
Por ejemplo, los jasmonatos pueden inducir la producción de sustancias químicas volátiles que atraen a los insectos depredadores para matar al insecto que mastica la planta. O cuando la primera hoja es atacada y dañada por un escarabajo, la planta puede producir sustancias químicas en sus otras hojas que disuadirán a ese tipo de insecto de atacar la planta en el futuro.
Cómo afectan las fitohormonas a los animales
Apenas estamos descubriendo la gran variedad de fitohormonas y todas las formas en que ayudan y defienden a las plantas que nos rodean. Aprender más sobre estos compuestos puede ayudar a los agricultores a desarrollar plantas resistentes al estrés y a los patógenos que produzcan mayores cantidades de alimentos.
Pero no todo lo que sabemos sobre las fitohormonas es positivo. Hay una clase particular de fitohormonas que pueden afectar negativamente a humanos y animales. Estos son los fitoestrógenos.
Fitoestrógenos
Estas hormonas se llaman así porque son muy similares en estructura al estrógeno de los mamíferos, y la investigación ha demostrado que los fitoestrógenos pueden afectar la fertilidad humana y animal una vez ingeridos.
Históricamente, el interés por los fitoestrógenos aumentó después de un incidente en Australia en la década de 1940.[6] Los criadores de ovejas descubrieron que las ovejas que pastaban en un tipo específico de trébol comenzaban a abortar espontáneamente sus embarazos.
Les tomó 20 años, pero los investigadores finalmente descubrieron que el trébol contenía una hormona llamada formononetina. La formononetina se descompone en equol, un compuesto que es muy similar al estrógeno de mamíferos estradiol-17 alfa y fue este compuesto similar al estrógeno el que causó los abortos espontáneos.
Otro ejemplo de este efecto de fertilidad fitoestrogénico es bien conocido por los ganaderos occidentales. El ganado que come agujas de pino Ponderosa puede sufrir abortos tardíos y, sin tratamiento, el consumo de agujas de pino puede matar al animal. Tal es el poder de una planta venenosa.
Cómo las fitohormonas pueden afectar a los humanos
Dejando a un lado el trébol y las agujas de pino, también hay alimentos humanos que contienen grandes cantidades de fitoestrógenos potencialmente dañinos. Los productos de soya tienen un alto contenido de dos fitoestrógenos de isoflavonas específicas (genisteína y daidzeína) que pueden unirse a los receptores de estrógeno humanos en el cuerpo.
Aunque hay una gran cantidad de investigaciones que informan que el consumo de soja puede proporcionar algunos beneficios, otras investigaciones han informado sobre los peligros de la soja.
Los estudios han informado que el consumo de productos alimenticios de soya interfiere con las vías de señalización de estrógenos animales y humanos y, por lo tanto, afecta la fertilidad y la reproducción.
Fitohormonas y fertilidad:lo que dice la ciencia
La investigación en esta área ha atribuido muchos de los problemas de fertilidad asociados con la soya a la isoflavona genisteína. Varios estudios en animales han demostrado que el consumo de genisteína está relacionado con la menstruación anormal, la función ovárica alterada, el desarrollo reproductivo temprano y la infertilidad.
Los fitoestrógenos en la soya también pueden afectar los niveles de esteroides activos en el cuerpo humano, lo que potencialmente puede distorsionar el equilibrio de andrógenos masculinos a estrógenos femeninos y afectar la producción de óvulos y espermatozoides.
En un estudio de Harvard, los autores informaron que un alto consumo de alimentos de soya se asoció con una menor concentración de espermatozoides en los hombres, un resultado que apunta a los efectos de los fitoestrógenos en los hombres.
En otros estudios en humanos, los bebés que fueron alimentados con fórmulas de soya mostraron hasta 500 veces más isoflavonas en su sistema. Los investigadores encontraron que las niñas pequeñas que fueron alimentadas con fórmula de soja en lugar de fórmula de leche de vaca mostraron úteros más grandes y cambios en las células vaginales.
Otra investigación muestra que las niñas pequeñas alimentadas con fórmula de soya tienen más probabilidades de desarrollar dolor menstrual severo cuando son adultas jóvenes.
Otras plantas ricas en fitoestrógenos
Aunque los frijoles de soya, la leche de soya, el edamame, la harina de soya, la harina de soya y otros productos alimenticios elaborados con soya son una fuente conocida de fitoestrógenos, existen otros alimentos de origen vegetal que también contienen isoflavonas de estrógeno. Estos incluyen:
- Leguminosas
- grosellas
- Pasas
- Semillas de sésamo
- Pistachos.
Fitoandrógenos
Toda esta charla sobre el estrógeno plantea una pregunta sobre las plantas y la testosterona. ¿Hay plantas que contienen compuestos similares a la testosterona?
Aunque no hay mucha investigación disponible, algunas hierbas y suplementos de plantas contienen fitohormonas que imitan la testosterona en los mamíferos.
Estos se llaman fitoandrógenos y pueden unirse a los receptores de andrógenos dentro del cuerpo humano. Curiosamente, un estudio informó que la daidzeína, el primo fitoestrógeno de la genisteína, puede actuar como fitoandrógeno.
La conclusión sobre los fitoestrógenos y los fitoandrógenos es que cualquier persona que tenga problemas de fertilidad también debe evitar la soya y otros alimentos y suplementos de fitohormonas.
Resumen
Las fitohormonas son una clase de compuestos vegetales que son esenciales para el crecimiento, desarrollo y reproducción de las plantas.
Actúan como compuestos de señalización para ayudar a las plantas a sobrevivir en condiciones ambientales cambiantes. Y también pueden actuar como armas químicas que las plantas pueden usar para defenderse de otros seres vivos, incluidos los humanos.
Los fitoestrógenos son una clase de hormonas vegetales que pueden afectar la fertilidad y la reproducción tanto en animales como en humanos.
A medida que aprendemos más sobre las fitohormonas, es posible que se descubran otros efectos. Por ahora, sabemos lo suficiente como para utilizarlos en beneficio de los objetivos agrícolas humanos y también para aconsejar a cualquier persona que tenga problemas de fertilidad que evite consumir alimentos con alto contenido de fitoestrógenos.