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Las aplicaciones de la melatonina van más allá de la regulación del sueño: también desempeña un papel en la agricultura
Los usosde la melatonina se dividen en dos categorías bien definidas: la regulación fisiológica en animales (y en humanos) y la regulación del crecimiento vegetal. Aunque ambas se basan en el mismo compuesto químico, los mecanismos y la base científica que las sustentan son bastante diferentes.
La melatonina en aplicaciones humanas
Este es el ámbito más conocido de la melatonina. La idea central consiste en aprovechar la naturaleza hormonal de la melatonina para regular los ritmos circadianos.
La melatonina para el sueño y el ritmo circadiano
Este es el uso principal de la melatonina y el que cuenta con mayor respaldo científico.
La melatonina mejora el sueño y el ritmo circadiano enviando una «señal de oscuridad» al cerebro, lo que ayuda a recalibrar el reloj biológico. En la práctica, este mecanismo hace que la melatonina sea más eficaz para determinados tipos de problemas de sueño. En el caso de las dificultades para conciliar el sueño causadas por alteraciones del ritmo —como el jet lag, el trabajo por turnos o el síndrome de fase del sueño retrasada—, la melatonina puede ayudar a sincronizar el ciclo sueño-vigilia con el tiempo exterior mediante el ajuste de la fase. En el caso de los adultos de mediana edad y mayores, cuya secreción de la glándula pineal disminuye con la edad, la suplementación con melatonina puede compensar parcialmente el déficit de señalización endógena.
Las investigaciones muestran que la melatonina puede acortar el tiempo necesario para conciliar el sueño en unos 7 minutos de media y prolongar la duración total del sueño en unos 8 minutos. Sin embargo, en el caso del insomnio causado por la ansiedad, el dolor o los malos hábitos de sueño, los efectos de la melatonina suelen ser limitados, ya que el problema principal no es el ritmo en sí mismo.
Fig. 1. Mecanismos de acción de la melatonina
Este artículo ofrece una explicación detallada de los mecanismos de acción de la melatonina: ¿Es útil tomar melatonina para el insomnio frecuente?
Stanford Advanced Materials suministra materias primas de melatonina en polvo de alta pureza para investigación y producción, junto con otros compuestos químicos y extractos vegetales.
La melatonina para la ansiedad preoperatoria en adultos
La evidencia sobre la eficacia de la melatonina para reducir la ansiedad preoperatoria es relativamente clara en adultos. Una revisión sistemática de Cochrane de 2020 (que abarcó 18 estudios y 1.264 participantes) concluyó que tomar melatonina entre 50 y 120 minutos antes de la cirugía probablemente reduce la ansiedad preoperatoria en adultos en comparación con el placebo, con un tamaño del efecto de potencial relevancia clínica.[1] Un ensayo controlado aleatorio de 2025 también demostró que tomar 6 mg de melatonina 90 minutos antes de la cirugía reducía significativamente las puntuaciones de ansiedad, con efectos comparables a los de la gabapentina.[2]
Quiénes no deben tomar melatonina
1. Los jóvenes no deben tomar melatonina.
Los adolescentes se encuentran todavía en su fase de crecimiento y desarrollo, y sus cuerpos están en constante cambio. Si recurren a la melatonina a largo plazo para complementar la nutrición de su organismo, es probable que desarrollen una dependencia.
2. Las mujeres embarazadas no deben tomar melatonina.
Las mujeres embarazadas no deben tomar melatonina durante períodos prolongados. La melatonina puede ser eficaz en el tratamiento de trastornos psiquiátricos, pero también tiene fuertes efectos estimulantes en las mujeres embarazadas, por lo que no deben tomarla; de lo contrario, podría tener ciertos efectos sobre el feto.
3. Las personas con nefritis no deben tomar melatonina.
Si los pacientes con nefritis toman melatonina a largo plazo, esto puede empeorar su estado y provocar complicaciones derivadas de múltiples enfermedades. Por lo tanto, muchos pacientes con nefritis no deben tomar melatonina.
La melatonina en la agricultura
Como potente antioxidante, la melatonina puede eliminar directamente los radicales libres nocivos producidos en situaciones de estrés. También actúa como molécula de señalización, regulando los sistemas enzimáticos antioxidantes, manteniendo la eficiencia fotosintética y favoreciendo la absorción de nutrientes, activando así la red de defensa general de la planta. Las principales aplicaciones de la melatonina en la agricultura incluyen el fomento del crecimiento de los cultivos, el aumento de la resistencia al estrés, la mejora de la estabilidad del rendimiento y la mejora de la frescura poscosecha de la fruta.
Fig. 2. Funciones de la melatonina en la industria hortícola[3]
La melatonina favorece el crecimiento y el desarrollo de las plantas
La melatonina favorece el aumento de la longitud de las raíces y de la superficie foliar mediante la regulación de las vías de señalización de las citoquininas, lo que contribuye a mejorar el rendimiento de los cultivos en condiciones adecuadas. También participa en la germinación de las semillas, la floración y la fructificación. Como regulador del crecimiento vegetal, la melatonina puede favorecer la germinación de las semillas, el establecimiento del sistema radicular y el desarrollo de los frutos.
La melatonina mejora la resistencia de las plantas al estrés
Esta es la línea de investigación más ampliamente aplicada y más estudiada en agricultura. La aplicación de melatonina exógena puede ayudar a las plantas a resistir múltiples tipos de estrés abiótico:
- Estrés térmico: la aplicación de melatonina durante la fase de plántula del tomate alivia eficazmente la inhibición de la fotosíntesis y la absorción de nutrientes causada por las bajas temperaturas, y este efecto protector puede persistir tras el trasplante, favoreciendo el crecimiento de recuperación.
- Estrés del suelo: en suelos ácidos, la melatonina aumenta significativamente las tasas de germinación de las semillas de espinacas y multiplica el rendimiento por 1,2, además de mejorar el índice de área foliar.
- Estrés lumínico: En un sistema de cultivo intercalado de maíz y soja, la pulverización foliar de 100 μM de melatonina sobre la soja alivia eficazmente los efectos negativos del sombreado provocado por el maíz, aumentando el rendimiento en grano en un 32 % y la biomasa en un 30 %.
- Otros tipos de estrés: Numerosos estudios confirman que la melatonina también puede ayudar a las plantas a resistir la sequía, la salinidad, los metales pesados (como el cadmio y el aluminio) y otras muchas presiones ambientales.
Resumen
En los seres humanos, la melatonina actúa como una hormona reguladora del ritmo, y sus principales aplicaciones se centran en el sueño y en cuestiones relacionadas con el ritmo circadiano. En las plantas, actúa como una hormona de defensa frente al estrés, y su principal valor radica en ayudar a los cultivos a sobrevivir en entornos hostiles y a salvaguardar los rendimientos.
[1] Madsen BK, Zetner D, Møller AM, Rosenberg J. Melatonina para la ansiedad preoperatoria y postoperatoria en adultos. Cochrane Database Syst Rev. 8 de diciembre de 2020; 12(12):CD009861. doi: 10.1002/14651858.CD009861.pub3. PMID: 33319916; PMCID: PMC8092422.
[2] Kelika Prakash, Chhavi Sawhney, S. Arulselvi, Anand Kumar, Abhishek Singh, Baby Pegu, Parin Lalwani, Shreya Shah, «Ensayo comparativo aleatorizado de la melatonina y la gabapentina para reducir la ansiedad preoperatoria», Medical Journal Armed Forces India, 2025, ISSN 0377-1237, https://doi.org/10.1016/j.mjafi.2025.08.015.
[3] Tengteng Gao, Xiaomin Liu, Kexin Tan, Danni Zhang, Bolin Zhu, Fengwang Ma, Chao Li, «Introducción de la melatonina en la industria hortícola: funciones fisiológicas, aplicaciones potenciales y retos», Horticulture Research, volumen 9, 2022, uhac094, https://doi.org/10.1093/hr/uhac094
