Los desafíos en la ciencia e investigación frente al cambio climático son inmensos e innumerables. Así lo demuestran diferentes estudios internacionales dedicados a la alimentación y a la producción agrícola. El cambio climático está produciendo desastres inesperados en el mundo por las alteraciones meteorológicas cada vez más intensas y destructivas con un gran impacto en la producción en momentos en que se requiere garantizar la seguridad alimentaria.

En este contexto, un estudio liderado por investigadores argentinos logró describir de manera detallada factores moleculares que regulan el crecimiento de las raíces de las plantas sometidas a baja temperatura.

Este trabajo argentino se adelanta a las predicciones climáticas globales con recurrentes picos de temperatura, precipitaciones y aumento de aridez de los suelos, como está ocurriendo en sectores de la pampa húmeda.

“Nos abocamos a comprender mejor la relación entre las plantas y el ambiente para poder diseñar estrategias de agricultura sustentable y desarrollar plantas climáticamente inteligentes que sean capaces de adaptarse y crecer en ambientes hostiles”, afirman los dos investigadores del Conicet  y del Instituto Leloir que dirigen el estudio.

“Para cuidar algo necesitamos conocerlo, si queremos cuidar a las plantas e idear estrategias de agricultura sustentable tenemos que conocer cómo responden al ambiente, eso es fundamental sobre todo en un contexto de cambio climático, en la que el promedio de las temperaturas van aumentando” afirmó Federico Ariel, investigador del Conicet Santa Fe y uno de los responsables del estudio junto a José Manuel Estévez, del Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires (IIBA, CONICET-Fundación Instituto Leloir.

En el trabajo, que fue publicado en la revista “Molecular Plant”, uno de las mejores a nivel mundial relacionada al mundo de las plantas, los científicos pusieron ciertas plantas que se usan como modelos de estudios vegetales, Arabidopsis thaliana, a crecer a bajas temperaturas (10 grados) y no a 22º, como se hace habitualmente.

“Estas condiciones de frío le son desfavorables, el crecimiento se hace mucho más lento. Lo sorprendente fue descubrir que en el caso de los pelos radicales (estructuras de las raíces encargadas de absorber agua y nutrientes del suelo) pasaba lo opuesto: crecían más del doble de su tamaño habitual. Esto contradecía a lo que esperábamos que pasara”, explicaron los investigadores.

En el trabajo se detectaron los mecanismos moleculares por los cuales la planta reacciona e intenta adaptarse a las bajas temperaturas, las cuales son consideradas como un problema grave por la afectación que estas pueden generar en las cosechas.

Tras combinar el uso de herramientas genéticas y bioquímicas, junto con técnicas de microscopía avanzada, biología molecular y celular, loa científicos lograron identificar los mecanismos moleculares que regulan el crecimiento de los pelos radicales de las plantas a bajas temperaturas. Comprobaron que la molécula llamada Apolo (un ARN largo no codificante) es la que controla el crecimiento de esas estructuras en la raíz: interactúa con proteínas reguladoras llamadas factores de transcripción (en este caso se denomina WRKY42) que, a su vez, enciende un gen llamado RHD6 que regula la expresión de los genes que disparan el crecimiento de los pelos radicales.

Este avance en la generación de cultivos inteligentes demuestra la trascendencia y el rol clave de los biólogos moleculares vegetales y los agrónomos para afrontar la crisis climática y la creciente demanda de alimentos.