Investigadores encuentran mecanismo para evitar sequía en plantas
Los científicos dijeron que el uso de etanol en las plantas ofrece una forma práctica de aumentar la producción de alimentos en todo el mundo cuando el agua es escasa.
Un equipo de investigadores demostró que la adición de etanol al suelo permite a las plantas, incluidas las de arroz y trigo, prosperar tras dos semanas sin agua. Este hallazgo ofrece una forma práctica de aumentar la producción de alimentos en todo el mundo cuando el agua es escasa, señala el estudio publicado en la revista Plant and Cell Physiology.
Los científicos dijeron que con esto habría más alimentos, sin necesidad de producir plantas modificadas genéticamente, que son costosas, llevan mucho tiempo y a veces son controvertidas, ya que el etanol es seguro, barato y está ampliamente disponible.
El futuro previsible, agregaron, es un aumento constante de la población y un incremento de la escasez de agua inducido por el cambio climático, dos condiciones que conducirán inevitablemente a la escasez de alimentos a menos que se tomen medidas.
Ante esto, indicaron que una opción es encontrar la forma de evitar que las plantas mueran cuando no tienen acceso al agua. Para ello, se puede modificar genéticamente a las plantas para que sus estomas permanezcan cerrados; sin embargo, esto ha resultado algo eficaz porque impide que el agua salga de las plantas.
Opening lecture of Motoaki Seki on the role of epigenetic regulation and peptides in plant drought tolerance at #reHOPE in Plovdiv, Bulgaria. pic.twitter.com/Gx1VvoJwGh
— IRHS Seed Lab (@IRHS_Seed_lab) September 20, 2018
Fabricar plantas modificadas genéticamente es caro y lleva mucho tiempo, y los países más necesitados podrían no tener el mismo acceso a estos cultivos modificados, por ello el investigador Motoaki Seki y su equipo han estado trabajando en otro enfoque.
Uso de etanol
Éste considera que las plantas producen etanol cuando se les priva de agua, por lo que dárselo las protegería de futuras sequías. Para probar esta hipótesis, cultivaron plantas durante unas dos semanas con abundante agua.
A continuación, pretrataron el suelo con etanol durante tres días, seguido de la privación de agua durante dos semanas. Alrededor de 75% de las plantas de trigo y arroz tratadas con etanol sobrevivieron después de volver a regarlas, mientras que menos de 5% de las plantas no tratadas sobrevivieron.
Tras demostrar que el etanol puede proteger a estos dos importantes cultivos de la sequía, se propusieron explicar por qué centrándose en la planta modelo arabidopsis.
Resultados del estudio
En primer lugar, observaron las hojas y descubrieron que poco después de que las plantas de arabidopsis tratadas con etanol fueran privadas de agua, sus estomas se cerraban y la temperatura de las hojas aumentaba.
A los 11 y 12 días de privación de agua, estas plantas habían retenido más agua en sus hojas que las plantas no tratadas.
Asimismo, los investigadores analizaron la expresión de los genes antes y durante la privación de agua y marcaron por radio el etanol antes del pretratamiento. Esto les permitió ver qué procesos se activaban durante la sequía y qué ocurría con el etanol después de ser absorbido por las raíces de las plantas
“Descubrimos que tratar cultivos comunes como el trigo y el arroz con etanol exógeno puede aumentar la producción de los cultivos durante la sequía. Al igual que en arabidopsis, es probable que esto se produzca a través de cambios en los perfiles metabolómicos y transcriptómicos que regulan la respuesta a la sequía, finalizó subraya Seki.