Aumentan 20% productividad en plantas

Plantas de tabaco. Foto Wikipedia Commnos

Plantas de tabaco. Foto Wikipedia Commnos

Es un sueño ante el cambio climático y el crecimiento poblacional: aumentar las cosechas para alimentar tanta gente. Y eso lograron biólogos: aumentar hasta 20% la productividad de plantas al incrementar la cantidad de luz que usan para la fotosíntesis.

Un hallazgo promisorio, aunque no es la solución única para la crisis que podría enfrentar el planeta a 2050 y 2100.

¿Cómo lo hicieron?

Los científicos del Laboratorio Nacional Lawrence en Berkeley, perteneciente al Departamento de Energía de Estados Unidos, y de la Universidad de Illinois se enfocaron en tres genes involucrados en un proceso que las plantas usan para protegerse del daño cuando obtienen más luz de la que pueden empelar de modo seguro.

Al aumentar la expresión de tales genes, obtuvieron un aumento de 14 a 20% en la productividad de plantas modificadas de tabaco en experimentos de campo.

El logro apareció en Science.

Usaron el tabaco como modelo en el estudio porque es fácil trabajar con esa planta, indicó la coautora senior Khrisna Niyogi, pero también desarrollan esas modificaciones en arroz y otras plantas alimenticias.

Los procesos que modifican son fundamentales para que las plantas hagan la fotosíntesis, por lo que esperan que en otras alcancen el mismo aumento en la productividad.

En la fotosíntesis las plantas usan la energía que les llega de la luz solar para tomar dióxido de carbono de la atmósfera y convertirlo en biomasa, que puede ser usada para alimento, combustible y fibra. Cuando hay mucha luz, la maquinaria en los cloroplastos se puede dañar y las plantas requieren una fotoprotección. Dentro de los cloroplastos tienen un sistema, NPQ para ese propósito. Es como una válvula que libera la presión en una máquina a vapor, por pintarlo de alguna forma, como hizo Niyogi.

Ese sistema elimina el exceso de energía. En la sombra, se desactiva pero lentamente y la máquina de la fotosíntesis no puede trabajar con tanta eficiencia.

En cultivos, donde están muy juntas las plantas, la eficiencia no es la mejor porque se dan sombra. Las plantas deben adaptarse a las sombras intermitentes por otras plantas y hojas, como por las nubes.

Lo que hicieron los investigadores fue acelerar el tiempo de recuperación de la fotoprotección.