Luz roja lejana

La luz roja lejana es un rango de luz en el extremo rojo del espectro visible , justo antes de la luz infrarroja . Generalmente considerada como la región entre 700 y 750 nm de longitud de onda , es débilmente visible para el ojo humano. Es reflejada o transmitida en gran medida por las plantas debido al espectro de absorción de la clorofila , y es percibida por el fotorreceptor vegetal fitocromo . Sin embargo, algunos organismos pueden usarla como fuente de energía en la fotosíntesis. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} La luz roja lejana también es utilizada para la visión por ciertos organismos como algunas especies de peces de aguas profundas ^{[ 4 ] [ 5 ]} y la gamba mantis .

Las plantas perciben la luz a través de fotorreceptores internos que absorben una longitud de onda específica señalizando ( fotomorfogénesis ) o transfiriendo la energía a un proceso de la planta ( fotosíntesis ). ^{[ 6 ]} En las plantas, los fotorreceptores criptocromo y fototropina absorben radiación en las regiones azul y UV/A del espectro (λ=340-500 nm) y regulan la inhibición del hipocótilo, el tiempo de floración y el fototropismo ^{[ 7 ]} , mientras que los fotorreceptores fitocromo absorben en las regiones roja (R: λ=630–700 nm) y rojo lejano (FR: λ=700-750 nm) e influyen en muchos aspectos del desarrollo de la planta, como la germinación, la etiolación de las plántulas, la transición a la floración, la evitación de la sombra y los tropismos. ^{[ 8 ]} El fitocromo tiene la capacidad de intercambiar su conformación según la cantidad o calidad de luz que percibe y lo hace a través de la fotoconversión de fitocromo rojo (Pr) a fitocromo rojo lejano (Pfr). ^{[ 9 ]} Pr es la forma inactiva del fitocromo, lista para percibir la luz roja. En un entorno de alta R:FR, Pr cambia de conformación a la forma activa del fitocromo Pfr. Una vez activo, Pfr se transloca al núcleo celular, se une a los factores de interacción del fitocromo (PIF) y dirige los PIF al proteasoma para su degradación. Expuesto a un entorno de baja R:FR, Pfr absorbe FR y cambia de conformación de nuevo a la Pr inactiva. La conformación inactiva permanecerá en el citosol, lo que permite que los PIF se dirijan a su sitio de unión en el genoma e induzcan la expresión (es decir, evitación de la sombra a través de la elongación celular). ^{[ 10 ]} La irradiación FR puede provocar una inmunidad vegetal comprometida y una mayor susceptibilidad a los patógenos. ^{[ 11 ]}

La FR se ha considerado durante mucho tiempo un aporte mínimo en la fotosíntesis. A principios de la década de 1970, el doctor en física y profesor de cultivos del suelo Keith J. McCree abogó por una definición estándar de radiación fotosintéticamente activa (PAR: λ=400–700 nm) que no incluía la FR. ^{[ 12 ]} Más recientemente, los científicos han proporcionado evidencia de que un espectro más amplio llamado radiación fotobiológicamente activa (PBAR: λ=280–800 nm) es una terminología más aplicable. ^{[ 13 ]} Este rango de longitudes de onda no solo incluye FR, sino también UV-A y UV-B. El efecto Emerson estableció que la tasa de fotosíntesis en algas rojas y verdes era mayor cuando se exponían a R y FR que la suma de las dos individualmente. ^{[ 14 ]} Esta investigación sentó las bases para la elucidación de los fotosistemas duales en las plantas. El fotosistema I (PSI) y el fotosistema II (PSII) trabajan sinérgicamente; a través de procesos fotoquímicos, el PSII transporta electrones al PSI. Cualquier desequilibrio entre R y FR conduce a una excitación desigual entre PSI y PSII, reduciendo así la eficiencia de la fotoquímica. ^{[ 15 ] [ 16 ]}

• timidez de la corona