La pérdida de cosechas debido a la sequía será una cosa del pasado?

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La hibernación de cultivos podría ser la solución a las sequías. El profesor Shimon Gepstein, de Technion y Presidente de la Universidad del Mar de Galilea en el norte de Israel, cree que es posible. Mediante la adición de algo de “hormona de la juventud”, su equipo ha desarrollado plantas que esencialmente se ponen en un estado de hibernación cuando no estaban recibiendo agua de riego y detienen su proceso de envejecimiento/marchitez hasta que empiezan a recibir agua otra vez.

Un descubrimiento accidental podría permitir a las plantas sobrevivir aún en ausencia de agua.

Entran como en un estado de ‘congelación’ cuando no reciben agua durante un tiempo y vuelven al pleno desarrollo cuando se reanuda el flujo de agua “dijo Geptstein.

“No hay ningún daño a la planta”. El efecto de “hibernación” fue en realidad un resultado adicional de la investigación, que el equipo estaba haciendo sobre el aumento de la longevidad de la planta. Los científicos han demostrado en el pasado que aumentando los niveles de la citocinina (citoquinina) puede alargar la vida de la planta y el equipo de Gepstein estaba estudiando en qué medida esto era cierto en plantas de tabaco (los científicos usan plantas de tabaco para los estudios de modificación genética porque tienen una gran biomasa y crecen rápidamente).

Las citoquininas o citocininas constituyen un grupo de hormonas vegetales que promueven la división y la diferenciación celular.

Mediante este proceso (el más primordial del reino vegetal) predominantemente citocinínico, las células vegetales son transformadas en otro tipo de células específicas para formar un órgano en particular, ya sean raíces, hojas, flores o frutos, ya que cada uno tiene diferentes tipos de células

Esa parte del experimento, dijo, fue un éxito rotundo. Mediante la adición de las citocininas en forma sincronizada, “hemos creado un bucle que trabajó como un termostato”. Cuando los niveles de citoquinina bajan, un mecanismo interno de la planta eleva el nivel de aquellas hormonas que anticipan el envejecimiento de la planta, con todos sus componentes de debilitamiento en aumento. Agregar las citocininas retrasó ese mecanismo, y la planta vivió más tiempo.

“El resultado es que hemos desarrollado una planta que vivió más de dos veces que una planta estándar,” dijo Geptsein. “El ciclo de vida normal de una planta de tabaco es cuatro meses, pero nuestra planta continuaron viviendo ocho meses o más, tiempo durante el cual continuó produciendo flores y frutos, después de que la planta estándar hacía tiempo que se amarillaba y moría.”

Las citocininas también parecen tener un efecto positivo sobre la producción de la planta incluso después de haber sido cosechada. “Hemos encontrado que las hojas de la planta normal amarillaban y caían después de siete días, mientras que las hojas de la planta modificada permanecieron verdes durante 21 días”.

Fueron un resultado alentador. Pero las citocininas tenían otra sorpresa agradable para Gepstein. Después del experimento, el equipo dejó las plantas modificadas en la esquina de un laboratorio, suponiendo que se marchitarían y morirían. Las plantas de tabaco requieren riego cada dos o tres días, pero semanas más tarde, estas plantas fortalecidas con citocinina aún estaban verdes y frescas.

Mientras ha habido evidencia de la capacidad de la citoquinina para extender la vida de la planta, “no hubo experimentos o documentación que indique que tenían una influencia sobre la capacidad de la planta para resistir la sequía,” dijo Gepstein. “Decidimos llevar a cabo un experimento controlado, comparando plantas normales y plantas genéricamente modificadas y detuvimos el riego durante tres semanas.”

Eso era suficiente tiempo para matar a las plantas normales — en la mayoría de los casos, el proceso de riego no las revivía— pero las plantas ligadas a citocinina sobrevivieron y reanudaron su proceso de crecimiento sin signos de estrés o disminución de los niveles de la citocinina. Y, el experimento demostró,que las plantas rejuvenecidas eran capaces de crecer con menos agua que las normales — tanto como dos tercios menos.

Las implicaciones de este descubrimiento para regiones semiáridas del mundo es algo que puede hacer historia, dijo Gepstein.

“El trigo, por ejemplo, está plantado en lugares como el Negev en el invierno, pero no crece si no llueva rápidamente después de que las semillas germinan,” señaló. Con las semillas en el suelo, la tierra no puede ser replantada y cuando esos cultivos crecen, a menudo son inutilizables. Esta tecnología, dijo, podría mantenerlos vivos suficiente tiempo para garantizar una cosecha sana.

Teniendo en cuenta las predicciones de los climatólogos sobre el calentamiento global, con temperaturas más calientes, menos lluvias y la creciente desertificación, el descubrimiento puede haber llegado justo a tiempo.

Y aunque el equipo se da cuenta de que muchas personas rehúyen de productos genéticamente modificados, esto es diferente; lo único que se agrega es la citocinina, que la planta produce ya naturalmente, y no se modifica.

El siguiente paso, dijo Gepstein, es ampliar el abanico de plantas a ser probadas.

La plataforma fue inventada por Gepstein y su esposa Amira (también del Technion), junto con el Dr. Eduardo Blumwald de la Universidad de California, Davis y ha sido autorizada para su comercialización en China con sede en California Arcadia Biosciences, que recientemente obtuvo una patente en China para el proceso de longevidad de la planta. Gepstein dijo que ha habido un gran interés en los beneficios de “hibernación” del sistema de enriquecimiento citocinina que han desarrollado.

Traducido por : Jorge López Calderón

FUENTE:

http://www.timesofisrael.com/hibernating-crops-may-be-sciences-cure-for-drought/

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