Caracterización espectroscópica de pétalos de Rhododendron Indicum. Implicancia en bioseñales.

ANALÍA IRIEL; MARÍA GABRIELA LAGORIO

Salta, Argentina

Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2009

Universidad Nacional de Salta

               Introducción. Los estudios espectroscópicos de flores son escasos en literatura. Sin embargo, la caracterización de sus espectros de reflectancia y fluorescencia, así como la información de sus propiedades de dispersión de luz y la evaluación del contenido de pigmentos son relevantes en distintas áreas. De hecho, estos aspectos son significativos en la interacción entre la luz y los pétalos y sus implicancias biológicas asociadas con el comportamiento de los insectos, polinización, etc. Objetivos. Caracterizar las propiedades ópticas y el espectro de emisión fluorescente de pétalos de Rhododendron indicum. Obtener los valores para los rendimientos cuánticos de fluorescencia en el pétalo intacto. Explorar una correlación entre el contenido de antocianinas y la reflectancia del material, potencialmente útil en monitoreo remoto. Evaluar la importancia de la fluorescencia en el color observado. Relacionar los espectros obtenidos con la respuesta de los fotorreceptores en ojos de aves y abejas. Resultados. Los espectros de reflectancia de pétalos rosa de flores de Rhododendron indicum mostraron absorción en el NIR (1470, 1930 y 2500 nm) debido a la absorción del agua, en el visible (533 nm) debido a antocianinas y en el UV (debido a otros compuestos fenólicos). Se encontró una correlación lineal entre la función de remisión a 533 nm y el contenido de antocianina en μmol.g-1 que permite la cuantificación no destructiva de antocianinas. La función de remisión pudo obtenerse a partir de un colchón de pétalos (teoría de Kubelka-Munk) o a través de la determinación de los coeficientes de absorción y de dispersión según el modelo de Pila de Platos. Se observó emisión fluorescente en el azul (400-500 nm) y en el visible (624 nm) por excitación UV de los pétalos intactos. La emisión roja se atribuyó a antocianinas mientras que la emisión azul se asignó a otros componentes fenólicos (flavonoides, ácido ferúlico y ácido clorogénico). Para la emisión en el azul, el rendimiento cuántico de fluorescencia promedio resultó ser (5.0 ± 0.5).10-4 para el valor experimental y (1.1 ± 0.1).10-3 para el valor corregido por procesos de re-absorción de luz. La emisión fluorescente en el rojo presentó rendimientos cuánticos menores a 5.10-4. Se analizaron los espectros obtenidos en función de los fotorreceptores presentes en los ojos de pájaros y abejas para evaluar la importancia relativa de la luz reflejada y fluorescente en la transmisión de bioseñales. Conclusiones. Se encontró consistencia en la aplicación de dos modelos teóricos (teoría de Kubelka Munk y modelo de Pila de Platos) para describir la interacción entre la luz y los pétalos de flores de la especie estudiada. La correlación lineal encontrada entre la función de remisión y el contenido de antocianinas es relevante en la determinación cuantitativa no destructiva de pigmentos. Del análisis combinado de las curvas de reflectancia y de fluorescencia con la curvas de sensibilidad de los fotorreceptores ópticos resulta que la reflectancia y la fluorescencia en el azul puede ser importante para la visualización de la flor por parte de una abeja. En el caso de pájaros la señal predominante es la luz reflejada por encima de 600 nm.