La fotosíntesis es uno de los procesos biológicos más importantes, mediante el cual se produce materia orgánica gracias a la acción de la luz. Los cloroplastos son los responsables de este proceso. Una estrategia les permitiría aumentar su rendimiento fotosintético en las plantas, según un estudio publicado en Nature Communications.
¿Dónde estamos?
Según las Naciones Unidas, la agricultura es el mayor empleador del mundo y sostiene laboralmente al 40% de la población mundial. Durante la pandemia, la seguridad alimentaria se ha visto principalmente afectada en los países más pobres. La segunda meta de hambre cero, de los Objetivos de Desarrollo Sostenible hacia el 2030, parece alejarse cada vez más.
La actividad agrícola no está desvinculada de la crisis ecológica actual y el cambio climático global. Los cultivos están sufriendo nuevas enfermedades por el estrés ambiental, y la agricultura intensiva ejerce una fuerte presión sobre el ambiente.
El papel de lo cloroplastos
Los cloroplastos son las organelas, estructuras dentro de las células encargadas de realizar la fotosíntesis, en las plantas y otros organismos. Los cloroplastos cuentan con un pequeño genoma funcional, producto de su proceso evolutivo, pero dependen de varias proteínas que se forman de los genes de cloroplastos codificados por el núcleo celular.
Producto de la alteración de este proceso (por razones ambientales, por ejemplo), las plantas pueden sufrir enfermedades que reducen la productividad de los cultivos.
“Empoderar al cloroplasto”, una nueva estrategia
Para darle una solución al problema, una investigación liderada por un equipo del CONICET de Argentina con participación de la Universidad de Macquarie (Australia), diseñó una estrategia para aumentar el rendimiento fotosintético y mejorar la respuesta de las plantas al estrés biótico.
Según Nicolás Blanco, investigador del CONICET en el Centro de Estudios Fotosintéticos y Bioquímicos (CEFOBI), se propone optimizar la fotosíntesis relocalizando genes nucleares importantes en el genoma del cloroplasto. Esto le daría a la planta una capacidad adaptativa más eficiente ante condiciones ambientales extremas, al generar una mayor independencia del núcleo para regular el proceso fotosintético.
Esta estrategia también puede mejorar la resistencia a distintos patógenos, ya que estos suelen afectar a las proteínas codificadas en el núcleo que van al cloroplasto. La reubicación de los genes que codifican estas proteínas permitiría escondérselas a los patógenos, según Blanco.
La importancia de la biotecnología
Este caso de ingeniería genética, donde se plantea empoderar al cloroplasto, confirma la importancia de seguir desarrollando la biotecnología agraria. A partir de esto, se pueden generar nuevas oportunidades para una producción de cultivos más eficiente, reduciendo su impacto en el ambiente.
Pese a la evidencia, en algunos países de América Latina el uso de los transgénicos aún genera resistencias en su normativa debido a la problemática social y la desigualdad económica. Mientras tanto, en Europa se aprobó medidas que amplían los recursos de innovación para una agricultura inteligente. También China no se quedó atrás y aprobó la edición de genes para mejorar sus rendimientos frente al cambio climático.
Miguel Mendoza
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma. Sobre N+1: Es la primera revista online de divulgación científica y tecnológica que permite la reproducción total o parcial de sus contenidos por medios de comunicación, bloggers e influencers, realizando la mención del texto y el enlace a la web: “Esta noticia ha sido publicada originalmente en la revista N+1, ciencia que suma”.
Imagen principal: Kristian Peters