Caloret, caloret!

Trabajo realizado por Norma Aliaga

Por todos (o casi todos) es sabido que el cambio climático es una realidad. En Valencia ya no tenemos invierno y las estaciones podría decirse que se han reducido a ‘calor y menos calor’, y lo sufrimos todos, incluidas las plantas. Éstas, al contrario que nosotros, son incapaces, por ejemplo, de moverse para buscar refugio a la sombra y tomarse una leche merengada con canela que les devuelva a la vida. Sin embargo, estos organismos han desarrollado muchas estrategias distintas que les ayudan a no perecer ante un estrés, en este caso en particular al calor, cosa que es admirable.

En el laboratorio en el que estoy haciendo el Trabajo Final de Máster descubrieron un gen (relacionado con el metabolismo de las auxinas, una importante hormona vegetal) que al modificarlo hacía que las plantas fueran más resistentes a las altas temperaturas, siendo más productivas que las plantas no modificadas. Éste se convirtió así en una posible diana biotecnológica, es decir, podría usarse para aumentar los rendimientos de las cosechas en épocas calurosas.

Habrá gente que aún se preguntará qué tiene esto de relevante, a pesar de que yo ya esté convencida de su importancia únicamente leyendo el párrafo anterior. Pues bien, muchos cultivos importantes mundialmente hablando como son el tomate, el trigo, el maíz o el arroz, en condiciones de altas temperaturas sufren mucho porque pierden fertilidad, no produciéndose sus ‘frutos’ tan apreciados. Y que los cultivos sufran mucho se traduce en pérdidas económicas. Volviendo de nuevo al cambio climático y a Valencia (por poner posibles ejemplos de la tierra), las altas temperaturas in crescendo pueden arruinar cosechas, sin ir más lejos del arroz cultivado en L’Albufera o de los tomates de El Perelló… Un cambio de pocos grados (°C) puede suponer que un agricultor pierda una buena parte de la producción.

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Arroz en l’Albufera valenciana (izquierda) y tomates de El Perelló (derecha)

Conocer cómo funciona el gen identificado permitirá utilizar este conocimiento para afrontar algunos de los problemas de la agricultura del siglo XXI como consecuencia del cambio climático. La Biotecnología es una herramienta que puede ayudar a construir un mundo mejor, y los que trabajamos ahora mismo en este campo podemos aportar un pequeño grano de arena a la Ciencia.

En cultivos de alto interés agronómico, como el tomate y el arroz, deben existir genes con la misma función que nuestro gen de la planta modelo Arabidopsis thaliana. El principal objetivo de mi trabajo de Máster consiste en identificar estos genes y comprobar que conservan la misma función que el de A. thaliana. Para tal fin hemos utilizado la técnica de la complementación génica, que consiste en introducir los genes candidatos en plantas de A. thaliana que carecen del gen funcional y evaluar si la función ha sido restaurada.

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En plena transformación de Arabidopsis thaliana mediante la técnica ‘Floral dip’

Algo interesante de este proyecto es que propone, a largo plazo, la generación de plantas de interés agronómico con mayor productividad en condiciones de altas temperaturas. El hecho de que estemos trabajando con genes de arroz y tomate, por tanto, no es casualidad. En referencia a esto, también trabajo en la obtención de plantas, tanto de A. thaliana como de arroz y tomate, en las que se haya perdido por completo la función que realizan estos genes. Para ello estamos utilizando la tecnología ‘de moda’ en estos momentos: CRISPR/Cas9. Esta técnica consiste, básicamente, en guiar a la proteína Cas9 (capaz de cortar el ADN) mediante unas moléculas sencillas de ARN (ARN guías) hacia la secuencia de ADN complementaria a dichos ARNs, para así ‘cargarte’ a tu gen diana cuando se corte con la Cas9. De esta forma podremos obtener plantas con pérdida de la función en estos genes para que potencialmente tengan una menor pérdida de productividad en condiciones de altas temperaturas.

Pues bien, este es el proyecto en el que actualmente me veo inmersa y que espero os haya llamado la atención ya que, ¡aquí hay tomate! (y arroz).

Escrito por Norma Aliaga Franco, alumna del Máster en Biotecnología Molecular y Celular de Plantas, Valencia, España (IBMCP, UPV-CSIC).


8 Comentarios

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Antonio (AKA "Un físico")Antonio (AKA "Un físico")

Norma, todos sabemos que el clima cambia. Pero nadie sabe en qué porcentaje el responsable del cambio climático es el ser humano o cuánto se debe a variabilidad natural.
En la serie Cosmos se dice que el cambio climático está claramente provocado por el hombre porque los inviernos son más cálidos de lo normal mientras que los veranos se mantienen como siempre. Sin embargo tu “caloret” viene a decir lo contrario.
En fin, supongo que (en esto ahí está la guía de J.M. Mulet) es difícil divulgar sólo sobre lo que uno realmente sabe.

NirgalNirgal

Los MCGS son cada vez más precisos. Si hay un rango bastante fiable del calentamiento atribuible al antropozeno en el que vivimos

TheTouristTheTourist

Pero por dios, el único cambio que se ha producido, que explique el calentamiento, es el aumento de gases efecto invernadero, para saber si son producidos por el hombre o no hay solo hay que tomar muestras de esos gases y medir el isotopo 14c para saber si proviene de combustibles fósiles o no.

¿Adivina cual es el resultado?

El hombre es el causante de el cambio climático, tanto por emisiones de gases de efecto invernadero, como por ayudar a disminuir la capacidad de la biosfera de asimilar ese Co2.

SIGRESMANSIGRESMAN

No trivializes.
La acción humana sobre el aumento de CO2 en la atmosfera parece mas que demostrada.
Pero tenemos un sistema muy complejo no lineal al que le aplican modelos lineales.
Vamos lo que hacian los bancos para decir que estaban preparados para la crisis, aplicar un modelo de lo pasado anteriormente y pensar que eso era aplicable al futuro sin tener en cuenta cisnes negros.
O sea que es tan posible que los modelos acierten, como que no, ya sea por que no exista el aumento predicho de temperatura como que este aumento sea aun mayor.
En cualquier caso si ha sido frívolo hablar de cambio climático porque en mi casa yo tenga mas calor. Suena a argumento de homeopatas, a mi me funciona.
Por lo demas gracias por el artículo y la explicación.

Gustavo OrejeroGustavo Orejero

Me parece que el nivel de cuñadismo en los comentarios está demasiado alto, hablando de quién o qué ha causado el cambio climático, cuando no viene a cuento y lo que se está haciendo es desvirtuar el tema principal.
La joven que expone su proyecto y nos comparte en su blog J.M. Mulet, nos habla de un proyecto, muy interesante (además de necesario hoy en día) que podría solucionar muchos de los problemas que están por venir. El cambio climático es un hecho, y se pueden hacer 2 cosas: intentar remediarlo aplicando medidas como leyes y controles (complicado y aún más al ritmo que va la humanidad), y a la vez tratar de adaptarnos. Proyectos como el de esta joven y el de muchos centros de investigación en todo el mundo estoy convencido que serán vitales para adaptar al ser humano ante futuras situaciones y concienciar a la sociedad de la necesidad cada vez más clara del uso de los transgénicos.

Ahora dirigiéndome a ti, Norma: enhorabuena. Enhorabuena por tener la suerte de trabajar con una técnica tan nueva y revolucionaria como CRISPR/Cas9, y espero que tu trabajo de sus frutos y pueda generar conocimientos nuevos para tratar estos problemas.

SIGRESMANSIGRESMAN

Una pregunta.
El hecho de utilizar CRISPR/Cas9 en vez de bacterias para modificar el genoma de la planta, implica que estas ya no sean consideradas “legalmente” como transgénicas? O sea que no se le puede aplicar la legislación actual para alimentos transgénicos?

Norma AliagaNorma Aliaga

Buenas tardes y gracias a todos por comentar. Primero quería disculparme, pues no me ha sido posible contestar antes.
Al haber varios comentarios tratando del mismo tema voy a responder en este escrito y no por separado. Como se puede ver en el post que he escrito, hago referencia a la existencia del cambio climático y al aumento de la temperatura global que estamos sufriendo actualmente, cosa que está de acuerdo con las opiniones aquí colgadas, ya que ninguno dice lo contrario (personalmente conozco gente reacia a creer que este problema existe realmente, y de ahí el ‘casi todos’ del primer párrafo). Sin embargo, en ningún momento he mencionado a qué o quién es debido ni por qué, ni tampoco es ni era mi intención al no ser ese el tema del que trata mi trabajo.
Por otro lado, y en cuanto al título, he querido expresar este problema en relación con las plantas con las que trabajo, es decir, he usado esa expresión para hacer referencia a que a mis plantas les es más beneficioso crecer a temperaturas más elevadas.

Antonio (AKA "Un físico")Antonio (AKA "Un físico")

Norma, tu artículo es como si hubiera cambiado. Ahora de mi comentario previo, la línea: “tu “caloret” viene a decir lo contrario”, pues, no tiene sentido. Si no has modificado tu artículo, te pido disculpas por esa línea.
Por otro lado, ya me gustaría que los cuatro tipos que llevan Naukas abriesen un foro: educado, claro y sin abusos de los propietarios; sobre los fundamentos científicos del cambio climático antropogénico.

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