Plantas de resurrección, el secreto para producir cultivos resistentes a la sequía

Publicado: 28 abril, 2017
Alimentos y Acuicultura

Dar seguridad alimentaria al mundo es un desafío para las próximas generaciones, más aún cuando se estima que para el año 2050 la población total ascenderá a 10 mil millones de personas.

Según explicó, Jill Farrant, profesora de biología celular y molecular, en una charla TED realizada en Ginebra en 2015, la solución estaría en las “plantas de resurrección”, plantas muy resistentes que aparentemente reviven de entre los muertos.

“En la costa oeste de mi país, durante gran parte del año no se ve mucha vegetación. Pero al llegar las lluvias de primavera, se ve esto: flores en el desierto. La estrategia de las plantas anuales, es crecer solo en la temporada de lluvias. Al final de esa temporada producen semillas, que están secas, con entre 8% y 10% de agua, pero muy vivas. Y cualquier a cosa que esté seca y aún con vida, la llamamos tolerante a la desecación. ”, dijo Farrant.

En ese sentido, la profesora de la Universidad de Cape Town, agregó que  en estado desecado, las semillas pueden sobrevivir en condiciones extremas por períodos prolongados de tiempo. Con la siguiente temporada de lluvias, germinan y crecen, y todo el ciclo comienza de nuevo. “Se cree ampliamente que la evolución de semillas tolerantes a la desecación permitió la colonización y la expansión de plantas con flores o angiospermas, hacia la tierra”.

Las plantas de resurrección, según Farrant, pueden perder el 95% de su agua celular, permanecer en un estado seco, muerto, durante meses o años, y al darles agua, reverdecen y comienzan a crecer de nuevo. Como las semillas, son tolerantes a la desecación y pueden soportar condiciones ambientales extremas. Sin embargo, puntualizó en que solo hay 135 especies de plantas con flores que pueden hacer esto.

Pero, ¿cómo transformar una planta tradicional en una de resurrección? La clave estaría en utilizar un promotor inducido por la sequía descubierto en una planta de resurrección. “Lo bueno de este promotor es que no hacemos nada. La planta en sí detecta la sequía. Con esto llevamos genes antioxidantes de las plantas de resurrección”.

¿Por qué genes antioxidantes? Todo el estrés, sobre todo la sequía, resulta en la formación de radicales libres, o especies reactivas de oxígeno, que son altamente perjudiciales y puede causar la muerte de los cultivos. Lo antioxidantes detienen el daño, por lo que después de tres semanas sin riego,los que tienen los genes se recuperan mucho mejor.

Su investigación ha demostrado, en tanto, que hay una considerable similitud en los mecanismos de tolerancia a la desecación en semillas y plantas de resurrección. ¿utilizan los mismos genes?

Según Farrant, la respuesta es sí. “Hay un conjunto básico de genes que están involucrados en ambos. Todos los cultivos modernos, por lo tanto, tienen estos genes en sus raíces y hojas, pero nunca los activan. Solo se encienden en los tejidos de semillas. Lo que estamos tratando de hacer ahora es entender las señales ambientales y celulares que activan estos genes en plantas de resurrección, para imitar el proceso en los cultivos”.

“Lo que estamos tratando de hacer rápidamente es repetir lo que la naturaleza hizo en la evolución con las plantas de resurrección hace entre 10 y 40 millones de años”, puntualizó la experta en su presentación.

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