Conocer mejor el mecanismo por el que las plantas crezcan más de lo normal o, por el contrario, disminuyan su tamaño es lo que ha conseguido un equipo de científicos estadounidenses del Salk Institute for biological studies en San Diego y del Howard Hughes Medical Institute, logrando controlar el proceso de desarrollo vegetal gracias a la clarificación del funcionamiento de una clase de hormonas propia de las plantas: los brasinoesteroides.
La actividad biológica de estas hormonas está relacionada con la aceleración del crecimiento en las plantas y con el incremento en el rendimiento y la calidad de las cosechas. Presentes en todos los tejidos vegetales, favorecen el crecimiento y la división celular en los tallos, el desenrrollamiento de las hojas, el crecimiento de los tubos polínicos, la germinación, e inhiben el crecimiento de las raíces, entre otros efectos fisiológicos.
Siguiendo la luz
Los investigadores Joanne Chory, y Pablo Diego Cerdán comenzaron investigando los efectos de la luz solar en las plantas y las moléculas sensibles a la luz, encargadas de detectar las pistas medioambientales que los vegetales utilizan para tomar “decisiones” sobre su crecimiento y desarrollo, como cuando germinar o florecer.
Cuando las plantas perciben que no tienen luz suficiente, ponen en marcha una serie de cambios en su desarrollo –como alargar sus tallos- en un intento de captar mayor cantidad de luz. Trabajando con una planta denominada Arabidopsis (de la que los científicos han estudiado 141 variedades), descubrieron la forma de funcionar de una hormona esteroide, la brasinolida (la más común en plantas dentro del conjunto de los brasinoesteroides), que controla el desarrollo de la planta en respuesta a la luz.
Estos esteroides son tan importantes en el desarrollo de las plantas que interrumpir sus funciones las convierte en plantas enanas. Cada una de las células del vegetal es entonces menor de lo que debería, provocando que la Arabidopsis se convierta en una especie de “versión bonsái” de lo que debería llegar a ser.
Diversos fines
Este sistema de inhibición del funcionamiento de brasinoesteroides podría servir para fines determinados: conseguir que el césped se mantenga perpetuamente corto, por ejemplo. Aumentar en cambio las señales de los brasinoesteroides provoca que las plantas aumenten de tamaño, lo que podría servir para incrementar el rendimiento de las cosechas.
Cuando las células de las plantas reciben la señal de los esteroides comienza el proceso de crecimiento en la planta. Quitar los brasinoesteroides hace que la planta se miniaturice, pero también tiene efectos secundarios en su proceso de envejecimiento, acelerándolo, y en su reproducción, convirtiendo en estériles a las plantas masculinas, que se vuelven incapaces de generar polen.
Según han publicado Chory y otro investigador, Gregory Vert, en la revista Nature, reducir las plantas intencionadamente puede hacerse de múltiples formas, como remplazar determinados genes por versiones que no modificarían las funciones normales o incrementando los genes de una enzima que desactiven la liberación de los esteroides. De hecho, y a pesar de los efectos secundarios, esto puede hacerse con la mayoría de las plantas.
Un poco más cerca
La prueba podría llevarse a cabo con el césped, haciéndolo del tamaño que se desee y de manera permanente: muy corto, intermedio o alto.
Este césped más corto necesitaría menos agua, menos fertilizantes, se mantendría verde durante más tiempo y nunca habría que cortarlo. Todas estas características producirían un césped muy comercial, que además no se extendería por carecer de la capacidad de generar polen.
La importancia del descubrimiento, sin embargo, no radica en sus posibilidades sino en el hecho de haber permitido comprender mejor los misterios básicos del desarrollo de las plantas, señalan los investigadores.
Los resultados del estudio acerca del funcionamiento de los brasinoesteroides también han aparecido publicados en un comunicado del Instituto Médico Howard Hughes.
La actividad biológica de estas hormonas está relacionada con la aceleración del crecimiento en las plantas y con el incremento en el rendimiento y la calidad de las cosechas. Presentes en todos los tejidos vegetales, favorecen el crecimiento y la división celular en los tallos, el desenrrollamiento de las hojas, el crecimiento de los tubos polínicos, la germinación, e inhiben el crecimiento de las raíces, entre otros efectos fisiológicos.
Siguiendo la luz
Los investigadores Joanne Chory, y Pablo Diego Cerdán comenzaron investigando los efectos de la luz solar en las plantas y las moléculas sensibles a la luz, encargadas de detectar las pistas medioambientales que los vegetales utilizan para tomar “decisiones” sobre su crecimiento y desarrollo, como cuando germinar o florecer.
Cuando las plantas perciben que no tienen luz suficiente, ponen en marcha una serie de cambios en su desarrollo –como alargar sus tallos- en un intento de captar mayor cantidad de luz. Trabajando con una planta denominada Arabidopsis (de la que los científicos han estudiado 141 variedades), descubrieron la forma de funcionar de una hormona esteroide, la brasinolida (la más común en plantas dentro del conjunto de los brasinoesteroides), que controla el desarrollo de la planta en respuesta a la luz.
Estos esteroides son tan importantes en el desarrollo de las plantas que interrumpir sus funciones las convierte en plantas enanas. Cada una de las células del vegetal es entonces menor de lo que debería, provocando que la Arabidopsis se convierta en una especie de “versión bonsái” de lo que debería llegar a ser.
Diversos fines
Este sistema de inhibición del funcionamiento de brasinoesteroides podría servir para fines determinados: conseguir que el césped se mantenga perpetuamente corto, por ejemplo. Aumentar en cambio las señales de los brasinoesteroides provoca que las plantas aumenten de tamaño, lo que podría servir para incrementar el rendimiento de las cosechas.
Cuando las células de las plantas reciben la señal de los esteroides comienza el proceso de crecimiento en la planta. Quitar los brasinoesteroides hace que la planta se miniaturice, pero también tiene efectos secundarios en su proceso de envejecimiento, acelerándolo, y en su reproducción, convirtiendo en estériles a las plantas masculinas, que se vuelven incapaces de generar polen.
Según han publicado Chory y otro investigador, Gregory Vert, en la revista Nature, reducir las plantas intencionadamente puede hacerse de múltiples formas, como remplazar determinados genes por versiones que no modificarían las funciones normales o incrementando los genes de una enzima que desactiven la liberación de los esteroides. De hecho, y a pesar de los efectos secundarios, esto puede hacerse con la mayoría de las plantas.
Un poco más cerca
La prueba podría llevarse a cabo con el césped, haciéndolo del tamaño que se desee y de manera permanente: muy corto, intermedio o alto.
Este césped más corto necesitaría menos agua, menos fertilizantes, se mantendría verde durante más tiempo y nunca habría que cortarlo. Todas estas características producirían un césped muy comercial, que además no se extendería por carecer de la capacidad de generar polen.
La importancia del descubrimiento, sin embargo, no radica en sus posibilidades sino en el hecho de haber permitido comprender mejor los misterios básicos del desarrollo de las plantas, señalan los investigadores.
Los resultados del estudio acerca del funcionamiento de los brasinoesteroides también han aparecido publicados en un comunicado del Instituto Médico Howard Hughes.