La luz visible es parte de la escala electromagnética más grande que incluye espectros invisibles como ondas de radio y rayos x. Cada espectro representa una frecuencia electromagnética medida en nanómetros (una billonésima parte de un metro): ¿Las plantas usan todos los espectros de luz producidos por el sol? La mayoría de los cultivadores de interior parecen creer que las mejores luces de cultivo de interior tendrían el mismo espectro de luz que el sol, un espectro relativamente completo sobre las frecuencias de luz visibles. Después de todo, las plantas evolucionaron durante millones de años para convertir mejor la energía de la luz en carbohidratos y azúcares. La luz más fácilmente disponible del sol está en la parte media del espectro que vemos como verde, amarillo y naranja. Estas son las frecuencias primarias que usan los ojos humanos. Sin embargo, los estudios muestran que estas son las frecuencias de luz menos utilizadas en las plantas. La mayor parte de la actividad fotosintética está en las frecuencias azul y roja. La razón principal de este uso contraintuitivo de la luz por las plantas parece estar relacionado con las primeras formas de bacterias y la evolución de la fotosíntesis. La fotosíntesis evolucionó por primera vez en bacterias durante millones de años en el mar primordial. Esto evolucionó en bacterias mucho antes de la aparición de plantas frondosas más complejas. Estas primeras bacterias fotosintéticas utilizaron ampliamente los espectros medios amarillo, verde y naranja para la fotosíntesis, que tienden a filtrar estos espectros de luz para las plantas que evolucionan a niveles más bajos en el océano. A medida que las plantas más complejas evolucionaron a niveles más bajos, se quedaron solo con los espectros no filtrados no utilizados por las bacterias, principalmente en las frecuencias roja y azul. La luz amarilla, verde y naranja se refleja principalmente en la superficie de las hojas y es por eso que las plantas fotosintéticas son verdes ¿Los diferentes espectros de luz realizan diferentes trabajos en las plantas? Las plantas no solo se enfocan en espectros de luz específicos para la fotosíntesis, sino que se usan diferentes espectros de luz para diferentes tipos de crecimiento en las plantas. Hay millones de receptores fotosintéticos en una hoja de una planta verde. Cada receptor incluye pigmentos especializados que absorben frecuencias específicas durante la fotosíntesis. Al medir la cantidad de oxígeno producido bajo varios espectros de luz, podemos medir la cantidad de actividad fotosintética bajo cada espectro de luz. Esto ha producido un mapa muy detallado de qué espectro de luz está relacionado con qué tipo de crecimiento de la planta.
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