Caliptra

Las plantas verdaderas poseen un órgano especial para captar sustancias del sustrato y anclarse a él, la raíz. La raíz penetra el suelo y se adentra en él en busca de nutrientes y para afianzar la planta contra las corrientes, ya sean de viento, de agua o las tensiones mecánicas ocasionadas por animales.

En la punta de la raíz se encuentra el meristemo apical de raíz (RAM en inglés de Root apical meristem). Las plantas poseen dos meristemos apicales, el de la raíz y el de la parte aérea. En ellos se conserva la totipotencia de las células para poder generar nuevos tejidos de forma constante y así crecer. El meristemo apical de raíz debe estar protegido para no dañarse a medida que va penetrando en la tierra. Esta función de protección la cumple un tejido específico, denominado caliptra, pilorriza o cofia. Se denomina columela a la parte central de la cofia.

Este tejido se forma a partir del RAM y va por delante de él en la profundización de la raíz en el suelo. Además de su función protectora es la caliptra el tejido encargado de guiar a la raíz hacia abajo, a favor de la gravedad. La caliptra es como un sombrero de forma cónica que se encuentra en las puntas de las raíces, envolviendo la punta de las mismas. A medida que la raíz crece las células exteriores se desprenden y son reemplazadas tanto en la punta como en los laterales del ápice de la raíz. Es por lo tanto un tejido que se desprende fácilmente de la raíz cuando se arrancan las plantas de la tierra, para observarla a la lupa o al microscopio deben tratarse con cuidado las plantas.

Debido al propio crecimiento de las raíces las células de la caliptra se ven sometidas a estrés mecánico que acaba por destrozarlas. Sin embargo, las células de la cofia son constante y rápidamente reemplazadas. La caliptra está formada por varias capas superpuestas y bien ordenadas de celular de tipo parénquima en distintos estados de diferenciación o maduración. Las células más cercanas al centro quiescente, las células madre del RAM están todavía poco diferenciadas, mientras que las más alejadas y en contacto con la tierra son más grandes y están completamente formadas. Las células de la caliptra se dividen por mitosis y su número es regular, así que la tasa de reposición celular sea igual al de las perdidas.

Estas células cuentan con grandes acúmulos de almidón, para hacerlas más resistentes y además estos gránulos (estatolitos) son muy densos, por lo que son atraídos por la gravedad, mecanismo que emplean las células para saber la dirección de crecimiento en la que tienen que ir. En experimentos de desarrollo, si se cambia la orientación de la raíz ésta vuelve a crecer hacia abajo gracias al reposicionamiento de los estatolitos dentro de las células de la columela. Por si esto fuera poco las células de la cofia también generan un mucílago (formado por polisacáridos) que facilita el paso de la raíz por el suelo.

Además de estas funciones, la caliptra también juega un papel importante en la percepción de los estímulos ambientales, como la luz y la temperatura, que pueden afectar el crecimiento y la dirección de las raíces. Las células de la caliptra son sensibles a estos estímulos y pueden transmitir la información al resto de la planta, permitiendo que se adapte a las condiciones cambiantes del entorno.

En algunas plantas, la caliptra también puede secretar hormonas que promueven el crecimiento de las raíces laterales, lo que puede ser beneficioso para la planta en condiciones de escasez de nutrientes. Este proceso, conocido como ramificación de la raíz, permite a la planta explorar un área más grande del suelo y aumentar su capacidad para absorber agua y nutrientes.

La caliptra también puede desempeñar un papel en la interacción de la planta con los microorganismos del suelo. Algunas plantas liberan sustancias químicas desde la caliptra que pueden atraer a ciertos tipos de bacterias y hongos beneficiosos. Estos microorganismos pueden ayudar a la planta a obtener nutrientes del suelo, protegerla de patógenos y mejorar su resistencia al estrés ambiental.

En resumen, la caliptra es un tejido vital para el crecimiento y la supervivencia de las plantas, desempeñando múltiples funciones que van desde la protección del meristemo apical de la raíz hasta la percepción de los estímulos ambientales y la interacción con los microorganismos del suelo. A pesar de su pequeño tamaño, su importancia en la biología de las plantas es enorme y sigue siendo objeto de intensa investigación.