Descubren un mecanismo de control del crecimiento en altura de las plantas

Un estudio liderado por científicos argentinos y españoles concluyó que las plantas tienen un mecanismo molecular de respuesta a su ambiente que puede optimizar la generación de cultivos de manera tal que puedan volcar sus recursos energéticos más a los granos que a los tallos.
Jorge Casal, codirector del estudio internacional y jefe del Laboratorio de Fisiología Molecular de Plantas de la Fundación Instituto Leloir (FIL), explicó que el “trabajo describe un mecanismo molecular de respuesta de las plantas a su ambiente, hasta ahora desconocido, que sienta bases para optimizar la generación de cultivos de menor altura, de manera tal que las plantas vuelquen sus recursos energéticos más a los granos que a los tallos”.
Hasta la década de 1970, los productores de trigo sufrían enormes pérdidas por el problema del vuelco por una altura excesiva y por efecto del viento.
A fines de la década de 1950 se pronosticó una crisis alimentaria mundial por el desfasaje entre el ritmo de crecimiento demográfico y el nivel de producción de alimentos, pero se evitó gracias a una revolución verde del trigo que en los años 70 transformó la agricultura global.
Un artífice clave de este logro fue Norman Bourlaug, biólogo estadounidense denominado como "el "hombre de la revolución verde" (participó en proyectos con INTA y fue miembro honorario de la Academia Nacional de Agronomía y Veterinaria creada por la UBA), quien logró cruzar cultivares de trigo y producir genotipos “enanos” sin problemas de vuelco o rotura de las plantas.
“El resultado de estas nuevas variedades fueron más granos por hectárea”, dijo Casal, también investigador del Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (Ifeva), dependiente de la UBA y el Conicet.
Durante años se desconocían las características genéticas de las variedades enanas del trigo. A comienzos del 2000 se descubrió que tenían mutaciones en DELLA, como se conoce a un grupo de genes que funcionan como represores del crecimiento vegetal.
En los genotipos “altos”, las proteínas DELLA funcionan como “un freno” al crecimiento de las plantas; pero al ser degradadas por acción de la hormona vegetal de crecimiento, giberelina, se dispara el crecimiento de los tallos.
Los cultivares de trigo “enanos” tienen proteínas DELLA mutadas que son “insensibles” a giberelina, explicaron desde la agencia Agencia CyTA-Leloir.
Hasta ahora, los libros de biología vegetal describían al mecanismo de las giberelinas como el único responsable de la degradación de las proteínas DELLA, pero ahora Casal, David Alabadí, de la Universidad Politécnica de Valencia, en España, y sus equipos de investigación descubrieron otro mecanismo esencial en la regulación de ese proceso biológico.
Realizando estudios sobre la planta Arabidopsis thaliana (modelo vegetal que comparte mecanismos genéticos con trigo, maíz y otros cultivos relevantes), los científicos descubrieron que la proteína COP1 (cuya actividad aumenta ante temperaturas cálidas y sombra de las plantas vecinas) también induce la degradación de DELLA, activando el crecimiento de las plantas, según un trabajo científico publicado en la revista Proceedings, de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos (PNAS).
Para Casal, “la producción de alimentos debe aumentar a mayor velocidad para satisfacer la demanda de una población en aumento y nuestra línea de investigación pretende contribuir a una necesaria segunda revolución verde”. (Télam)