¿Cómo preparar los cultivos para el cambio climático?
Las plantas tienen una serie de mecanismos únicos que les permiten captar las señales de temperatura, humedad, luz de las diferentes estaciones, interpretarlas y reprogramar su genoma para poder decidir cuál es el momento óptimo para germinar y florecer. Sin embargo, el cambio climático está alterando drásticamente las condiciones para las que evolucionaron, lo que supone un reto para el crecimiento de vegetales y sistemas agrícolas.
En este sentido, Julia Qüesta, investigadora junior al frente del laboratorio de desarrollo de plantas y epigenética del Cende tro de Investigación Agrigenómica (CRAG) estudia “cómo pueden germinar las plantas, pasar de semilla madura a plántula adulta entendiendo señales para así manipular la expresión
sus genes para adaptarse o crecer en condiciones cambiantes”.
En particular, investiga cómo la planta silencia genes de desarrollo de semilla, o genes embrionarios. Durante la germinación, estos genes se apagan de manera muy eficiente y deben permanecer inactivos toda la vida de la planta para que ésta sobreviva. Estos procesos moleculares de silenciamiento de genes por periodos prolongados de tiempo se conocen como mecanismos epigenéticos. El silenciamiento epigenético es clave para modular el desarrollo y es lo que Qüesta y su equipo estudian usando Arabidopsis
thaliana, la planta modelo por excelencia.
“Algunos genes que se apagan permiten a la planta durante la maduración de la semilla acumular proteínas y lípidos para que, cuando se seque, pueda permanecer tiempo así hasta que sea sembrada y germine. Si esos genes se reactivaran luego de la germinación, la planta no sería viable”, explica Qüesta que destaca que su objetivo final a largo plazo es poder manipular esos mecanismos epigenéticos para obtener cultivos mejorados genéticamente que sean capaces de adaptarse a los ambientes cambiantes.