La mayoría de las plantas manejan condiciones adversas como las sequías reduciendo sus funciones biológicas o incluso cerrándose por completo. No así los extremófitos, que han evolucionado para resistir e incluso prosperar en condiciones que serían mortales para otras plantas.
Al estudiar estas plantas y sus respuestas a condiciones ambientales adversas, dicen los científicos, podemos fortalecer algunos de nuestros cultivos contra las sequías, las olas de calor y otras tensiones.
“Con el cambio climático, no podemos esperar que el medio ambiente siga siendo el mismo”, explica Ying Sun, investigadora posdoctoral del Instituto Salk de Estudios Biológicos de Estados Unidos. “Nuestros cultivos tendrán que adaptarse a estas condiciones que cambian rápidamente. Si podemos entender los mecanismos que usan las plantas para tolerar el estrés, podemos ayudarlas a hacerlo mejor y más rápido”.
Sun y sus colegas se concentraron en una planta especialmente resistente, Schrenkiella parvula , que prospera en condiciones muy estresantes porque puede soportar no solo la salinidad extrema en su fuente de agua, sino también inundaciones, sequías y la luz del sol abrasadora a lo largo de las orillas del lago Tuz en Turquía, donde crece. De hecho, informan los científicos en un nuevo estudio , la planta en realidad crece más rápido en condiciones estresantes.
“La mayoría de las plantas producen una hormona del estrés que actúa como una señal de parada para el crecimiento”, explica José Dinneny, profesor asociado de biología en la Universidad de Stanford, autor principal del artículo. “Pero en este extremofito, es una luz verde. La planta acelera su crecimiento en respuesta a esta hormona del estrés”.
Pero hay plantas que resisten climas extremos
Schrenkiella parvula es miembro de la familia Brassicaceae , que contiene repollo, brócoli, nabos y otros cultivos alimentarios clave. “En áreas donde se espera que el cambio climático aumente la duración y la intensidad de las sequías, sería valioso si estos cultivos pudieran resistir o incluso prosperar en esos períodos secos”, señalan los científicos en un comunicado sobre sus hallazgos.
En respuesta al estrés desencadenado por períodos secos o fríos y el aumento de la salinidad, las plantas producen una hormona llamada ácido abscísico, que activa genes específicos que instruyen a la planta sobre cómo responder. Mientras que otras plantas examinadas por los científicos redujeron o detuvieron su crecimiento en tales condiciones, Schrenkiella parvula continuó echando raíces a un ritmo aún más rápido.
Al diseñar una respuesta de estrés similar en cultivos alimentarios relacionados, podríamos fortalecerlos contra las hondas y flechas de un clima cambiante, dicen los científicos.
“Estamos tratando de entender cuál es el secreto de estas especies de plantas: qué les permite crecer en estos ambientes únicos y cómo podemos usar este conocimiento para diseñar rasgos específicos en nuestros cultivos”, dice Dinneny.
Además, debido a que Schrenkiella parvula también está relacionada con varias especies de semillas oleaginosas, estas podrían diseñarse para crecer incluso en tierras desfavorables para otros cultivos y usarse como fuentes sostenibles de combustible para aviones y otros biocombustibles.
“Quieres cultivar cultivos bioenergéticos en tierras que no son aptas para cultivar alimentos, por ejemplo, un campo agrícola que ha degradado el suelo o ha acumulado salinidad debido a un riego inadecuado”, observa Dinneny. “Estas áreas no son bienes inmuebles agrícolas de primera, sino tierras que de otro modo serían abandonadas”.
Por Daniel T. Cross. Artículo en inglés