La biotecnología en la agricultura avanza a pasos agigantados gracias a descubrimientos científicos que prometen mejorar la productividad de los cultivos. Un ejemplo de estos avances proviene de una investigación del CONICET, donde un equipo liderado por el Dr. Leandro Lucero identificó procesos biológicos esenciales en el desarrollo de plantas, en particular a través de factores de transcripción, proteínas que regulan el crecimiento y las respuestas al estrés de los cultivos. Este hallazgo podría, en el futuro, optimizar rendimientos en una amplia variedad de especies agrícolas, aportando sostenibilidad y eficiencia a la producción de alimentos. En diálogo con SUENA A CAMPO, el Dr. Lucero contó algunos detalles de la investigación.
Lucero explica que los factores de transcripción actúan como «interruptores» de los genes de una planta, controlando aspectos críticos de su desarrollo. En particular, su equipo ha estudiado un grupo de proteínas conocidas como TCP, específicas de plantas y fundamentales para el desarrollo de ramas axilares, las cuales, a su vez, llevan las flores que darán origen a semillas y frutos. «Cuando retiramos esta proteína de la planta, disminuye la formación de ramificaciones, lo que implica menos flores y, por ende, una menor producción de frutos«, señala Lucero. Esta comprensión sobre el papel de las TCP abre la puerta a intervenciones biotecnológicas que podrían amplificar la cantidad de frutos en aquellas especies donde más ramas son deseables.
Para llevar adelante el estudio, los investigadores utilizaron una planta modelo conocida como Arabidopsis thaliana, frecuentemente empleada en investigaciones genéticas debido a su rápido ciclo de vida y facilidad de manipulación en el laboratorio. Lucero comenta que, si bien Arabidopsis en sí no tiene interés comercial, los hallazgos obtenidos en esta especie pueden extrapolarse a otras plantas con fines agronómicos. Las proteínas TCP están presentes en todas las plantas con flor, lo que significa que su función y sus aplicaciones potenciales podrían extenderse a especies como trigo, arroz y maíz.
El Dr. Lucero destaca la flexibilidad de esta herramienta genética: dependiendo del cultivo, podría aplicarse para aumentar la cantidad de ramas y, por ende, las semillas. En especies como el maíz, sin embargo, no sería deseable añadir esta proteína, ya que la ausencia de ramas en el maíz permite una mejor calidad de los granos. «El maíz, por evolución, no presenta ramificaciones axilares, lo que lo hace más fácil de sembrar y cosechar en extensas superficies«, aclara. En cambio, en plantas como el arroz, aumentar el número de ramas puede traducirse en una mayor cantidad de granos y, por lo tanto, en un incremento de la productividad.
La manipulación de proteínas TCP en plantas podría lograrse mediante biotecnología avanzada, ya sea añadiendo proteínas que fomenten el crecimiento de ramas o eliminando aquellas que compiten en ese proceso. Aunque el estudio de Lucero aún se encuentra en etapas iniciales, los resultados son prometedores para especies de alto interés agronómico. En esta línea, el investigador señala que la modificación genética de estas proteínas en plantas de interés comercial podría eventualmente transmitirse a futuras generaciones de cultivos a través de sus semillas, logrando una intervención duradera y sostenible.
El impacto de estos descubrimientos también abarca la sostenibilidad de los sistemas agrícolas, un aspecto que Lucero considera fundamental. «Si logramos que una planta produzca más semillas sin necesidad de aumentar el uso de fertilizantes, esto sería un gran beneficio», afirma el investigador. Optimizar genéticamente los cultivos permite reducir la dependencia de insumos químicos, lo cual no solo beneficia al medio ambiente sino que también hace la agricultura más rentable y sostenible. Al producir plantas que maximizan su rendimiento sin necesidad de aumentar los recursos externos, se fomenta un equilibrio favorable en los ecosistemas agrícolas.
Este tipo de investigaciones, que demandan largos períodos de trabajo y recursos considerables, es realizado en conjunto por un equipo multidisciplinario. Lucero menciona especialmente a Victoria Gastaldi, una joven investigadora santafesina que fue parte crucial en el desarrollo de esta investigación y quien recientemente obtuvo su doctorado, así como al Dr. Daniel González, quien también integra el Instituto de Biotecnología del CONICET. Además, el equipo contó con la colaboración de científicos del Centro Nacional de Biotecnología en Madrid, España, donde Lucero llevó a cabo una parte del estudio a través de un proyecto de cooperación internacional.
Este esfuerzo conjunto demuestra que el avance científico es un trabajo en equipo y, como indica Lucero, contar con apoyo financiero y humano es crucial para que proyectos de esta magnitud puedan desarrollarse y, eventualmente, aplicarse en el ámbito agrícola. A pesar de los logros alcanzados hasta ahora, el investigador aclara que la transición hacia cultivos comerciales llevará años. La investigación de plantas modelo permite obtener resultados en un tiempo relativamente corto, pero trasladar estas modificaciones a especies con ciclos de vida más largos, como el maíz o el trigo, exige un proceso extenso y complejo.
En términos de proyección, Lucero y su equipo planean continuar investigando el mecanismo de estas proteínas en diferentes cultivos, especialmente en aquellos de alta relevancia económica como el maíz y el arroz. Este trabajo en biotecnología vegetal marca un camino a largo plazo, con el objetivo de optimizar cultivos que puedan contribuir al suministro mundial de alimentos y a la sostenibilidad del sector agrícola. Según Lucero, la aplicación de esta tecnología será fundamental para hacer frente a los desafíos globales que presenta el cambio climático y la necesidad de incrementar la producción de alimentos sin agotar los recursos naturales.
Así, el estudio de Lucero y su equipo representa un avance significativo en el campo de la biotecnología agrícola, un área que, con el tiempo y el desarrollo adecuado, podría transformar la manera en que se cultivan y optimizan los recursos naturales.
(Fuente: Suena a Campo)
