Un científico de plantas de la Universidad de Missouri ha descubierto una nueva forma de medir el estrés en las plantas, que llega en un momento en que las plantas están experimentando múltiples factores estresantes como el calor, la sequía y las inundaciones debido a fenómenos meteorológicos extremos.
El descubrimiento involucra una colección de moléculas que alguna vez fue difamada llamada especies reactivas de oxígeno (ROS), que son producidas por cualquier cosa que use oxígeno, como animales, personas y plantas. Pero Ron Mittler de MU ha descubierto una cualidad redentora de ROS: su papel como una señal de comunicación que puede indicar si las plantas están estresadas.
«Cuando se suman los factores estresantes del calor y la sequía, las plantas no tienen agua subterránea para extraer, por lo que cierran los estomas [leaf pores], y esto hace que las hojas se calienten mucho», dijo Mittler, cuyo nombramiento es en la Facultad de Agricultura, Alimentos y Recursos Naturales. «Es por eso que la combinación de sequía y calor es realmente peligrosa, porque la temperatura de la hoja es mucho más alta que con una planta sometida sólo al calor. El cambio puede estar entre dos y cuatro grados, y eso puede marcar la diferencia entre la vida y la muerte».
El estrés de las plantas también está relacionado con la pérdida de cultivos, pero la investigación analítica existente sobre el tema generalmente se ha centrado en cómo reaccionan los cultivos a un solo factor estresante. Sin embargo, Mittler dijo que la tasa de supervivencia de una planta disminuirá drásticamente a medida que la cantidad de factores estresantes continúe aumentando de tres a seis factores estresantes diferentes. La clave, dijo, es mantener los niveles de ROS bajo control. Demasiado o muy poco puede ser dañino, pero un nivel óptimo de ROS puede considerarse seguro para la vida.
Enganchado a la ciencia
Nacido y criado en Israel, Mittler quería ser veterinario mientras crecía. Pero, después de inscribirse en la Universidad Hebrea de Jerusalén, recuerda haber pasado un verano a fines de la década de 1980 como estudiante universitario trabajando en un laboratorio de agricultura, donde quedó «enganchado» a la ciencia, particularmente al papel de ROS en las plantas. Mittler ha estado estudiando ROS desde entonces.
«En ese momento, estábamos tratando de identificar por qué ciertas líneas celulares eran más resistentes a la salinidad que otras», dijo. «Ese fue mi primer problema de investigación científica. Pero luego comencé a trabajar en plantas del desierto y, a partir de ahí, en especies reactivas de oxígeno y algas verdeazuladas».
«Señalización de especies reactivas de oxígeno en las respuestas al estrés de las plantas», se publicó en Nature Reviews Biología celular molecularun diario de Naturaleza. Otros autores incluyen a Sara Zandalinas y Yosef Fichman en MU; y Frank Van Breusegem de la Universidad de Ghent en Bélgica.
Este estudio fue financiado por la Fundación Nacional de Ciencias (IOS-2110017, IOS-1353886, MCB-1936590 y IOS-1932639), los Institutos Nacionales de Salud, el Grupo Interdisciplinario de Plantas de la Universidad de Missouri, la Fundación de Investigación de la Universidad de Missouri – – Fundadores (proyecto G0D7914N) y Excellence of Science Research (proyecto 30829584). El contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no representa necesariamente los puntos de vista oficiales de las agencias de financiación.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Universidad de Missouri-Columbia. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
