La agricultura monopoliza el 70% del agua dulce mundial, sin embargo, la producción aún necesita aumentar dramáticamente para alimentar la creciente población de este siglo. Ahora, por primera vez, un grupo de científicos liderados por Stephen Long, ha mejorado la forma en que un cultivo usa agua en un 25%, sin comprometer el rendimiento, alterando la expresión de un gen que se encuentra en todos los vegetales. El estudio se ha publicado en Nature Communications.
“Se trata de un gran avance – explica Long en un comunicado –. Los rendimientos de los cultivos han mejorado constantemente en los últimos 60 años, pero la cantidad de agua requerida para producir una tonelada de grano permanece sin cambios, lo que llevó a suponer que este factor no podría cambiar. Demostrar que nuestra teoría funciona en la práctica debería abrir la puerta a mucha más investigación y desarrollo para alcanzar esta meta tan importante para el futuro”.
Los autores del estudio aumentaron los niveles de una proteína fotosintética (PsbS) para conservar el agua, engañando a las plantas para que cierren parcialmente sus estomas, los poros microscópicos en la hoja, que permiten que el agua escape. Los estomas son los guardianes de las plantas: cuando se abren, el dióxido de carbono ingresa a la planta para alimentar la fotosíntesis, pero permite que el agua escape a través del proceso de transpiración.
«Estas plantas tenían más agua de la que necesitaban, pero ese no siempre será el caso – añade Katarzyna Glowacka, coautora del estudio –. Cuando el agua es limitada, estas plantas modificadas crecerán más rápido y rendirán más sin tener que pagar el alto precio de sus contrapartes no modificadas”.
El equipo de Long mejoró la eficiencia de uso de agua de las plantas (la relación entre el dióxido de carbono que ingresa a la planta y el agua que escapa) en un 25% sin sacrificar significativamente la fotosíntesis o el rendimiento en pruebas de campo en el mundo real. La concentración de dióxido de carbono en nuestra atmósfera ha aumentado en una cuarta parte en los últimos 70 años, lo que permite a los vegetales acumular suficiente dióxido de carbono sin abrir completamente sus estomas.
“La evolución no ha seguido el ritmo de este cambio, por lo que los científicos le hemos ayudado”, concluye Long.
Juan Scaliter
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