Un equipo español diseña una planta resistente al estrés hídrico
Su objetivo en el futuro es llegar a aplicar esta técnica al cultivo de tomates o cereales
De momento cuentan con obstáculos legales para la edición genómica.
La escasez de agua es una de las grandes amenazas para la población mundial. Las sequías son responsables de alrededor del 40% de las pérdidas de cultivos en todo el mundo y las previsiones científicas sobre el impacto del cambio climático no invitan a augurar un futuro más optimista. Un equipo de científicos españoles se ha rebelado contra este pronóstico catastrofista y tras cinco años de trabajo, ahora pueden por fin cantar una pequeña pero incontestable victoria: han logrado diseñar plantas tolerantes al estrés hídrico sin perjuicio de su crecimiento.
Un avance de la biotecnología vegetal, el de los cultivos mejor adaptados, que lidera desde el Centro de Investigación en Agrigenómica (CRAG) de Barcelona la investigadora del CSIC Ana I. Caño-Delgado. Sin embargo, ella y los miembros de su equipo también se enfrentan a sus propias amenazas: la falta de incentivación de patentes y las restricciones europeas a la edición genómica. Pero la investigadora no se rinde y asegura estar dispuesta a seguir «dando caña» para minimizar los efectos adversos de la sequía en la seguridad alimentaria del planeta.
Manipulación selectiva de genes«Hemos conseguido mediante biotecnología crear plantas resistentes a la sequía, pero que son capaces de seguir creciendo». Anteriormente, ya se había logrado un tipo de planta de alta tolerancia, «pero eran enanas porque siempre que se expresan los genes de resistencia o de respuesta, lo que hace la planta cuando hay sequía es parar de crecer.
Nosotros hemos logrado desacoplar el mecanismo de respuesta del mecanismo de crecimiento», resume. Es decir, es como si la planta no se diera cuenta de que hay sequía y siguiera creciendo como si tal cosa. «Las estrategias biotecnológicas que se llevaban implementando los últimos 25 años se basaban en manipular genes que actúan en todas las células de la planta», explica.
En lugar de esto, ellos se han centrado en genes que están sólo en el sistema vascular y en las células madre. «Esto hace que podamos modificar su mecanismo de circulación de nutrientes y de moléculas que son importantes para la adaptación a la sequía, pero no actuamos en los otros tejidos donde se coordina el crecimiento, como en los tejidos más externos de la epidermis». Todo un ejemplo de la precisión de estos sistemas de edición. «Hemos trabajado con una resolución muy específica en la manipulación genética. Es algo muy innovador desde el punto de vista biotecnológico».En condiciones de riego normales, estas plantas modificadas objeto de estudio ya mandan más nutrientes hacia abajo.
Este envío masivo desde los tejidos superiores a la raíz provoca que la planta llene su despensa. Manda moléculas como aminoácidos, que son protectores de la respuesta a la sequía, previniendo para cuando ésta llegue. No sólo nutre sino que previene la deshidratación celular. Y la raíz queda preparada para soportar dicho estrés antes de que aparezca. «Es como si llenas la despensa de tu casa para el invierno.
Vas a seguir comiendo y no te das cuenta de que fuera hace frío y no puedes salir a comprar», compara la investigadora.El estudio, publicado en Nature Communications, fue financiado en su fase inicial por la Fundación Renta Corporación y luego por el Consejo Europeo de Investigación (ERC), y en él también han participado miembros de Max Planck de Alemania y jovencísimos autores como Norma Fàbregas y Fidel Lozano, primeros firmantes del trabajo. «Algo bonito es que es un trabajo biotecnológico pero multidisciplinar», cuenta Ana, que lleva años esforzándose en este enfoque. «Desde expertos en matemáticas a informática, fisiología y genética.
Todos a una para dar una solución puntual a un problema global como la sequía. Y aquí mi grupo es bastante pionero».El trabajo parte de la planta Arabidopsis thaliana, que se parece a la rúcula y es apreciada para ensalada en los países nórdicos. «Crece muy deprisa, es muy pequeña y muy transformable, por lo que se puede manipular genéticamente con mucha facilidad. Nuestra traslación a los sistemas de cultivo va a ser mucho más directa y eficaz». El tomate y los cereales son sus principales objetivos. Para lograrlo, necesitan financiación: «Teníamos una patente en este trabajo, pero se dejó de pagar en las fases iniciales.
El problema es que estos hallazgos no se apoyan en sus fases iniciales porque no se quiere ver su potencial», argumenta. «Por otro lado, el trabajo que estamos haciendo con cereales es muy prometedor, pero nos preocupa que la normativa europea esté restringiendo el uso de técnicas de edición genómica en plantas». Las recientes limitaciones impuestas por el Tribunal de Justicia de la Unión Europea sobre la técnica CRISPR, conocida como el ‘corta y pega’ genético, van en contra de sus intereses. «Esto debería revisarse.
Me acaban de invitar al Parlamento Europeo y espero poder hacer lobby para impulsar este tipo de iniciativas. Se debería revisar esta decisión de la UE de bloquear el CRISPR porque nos pone a Europa en un retraso tecnológico muy grande respecto a otros polos científicos del mundo».
El Mundo