Las raíces son capaces de medir el calor por sí solas: estudio

Publicado: hace 3 días

Cultivos, Noticias

Las raíces de las plantas tienen su propio termómetro para medir la temperatura del suelo que las rodea y ajustan su crecimiento en consecuencia.

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A través de extensos experimentos, un equipo dirigido por la Universidad Martin Luther Halle-Wittenberg (MLU) pudo demostrar que las raíces tienen su propio sistema de respuesta y detección de temperatura.

En un nuevo estudio publicado en The EMBO Journal, los científicos también brindan una nueva explicación de cómo las raíces detectan y reaccionan a temperaturas más altas. Los resultados podrían ayudar a desarrollar nuevos enfoques para el fitomejoramiento.

Los investigadores utilizaron cámaras climáticas para estudiar cómo reaccionan los berros, las coles y los tomates al aumento de la temperatura ambiente. Aumentaron la temperatura ambiente de 20 a 28 C.

"Hasta ahora se suponía que el brote controlaba el proceso de toda la planta y actuaba como un transmisor a larga distancia que indicaba a la raíz que debía modificar su crecimiento", afirma Marcel Quint, del Instituto de Ciencias Agrícolas y Nutricionales. en MLU.

Su equipo lo ha desmentido mediante extensos experimentos en cooperación con investigadores del Instituto Leibniz de Bioquímica Vegetal (IPB), ETH Zurich y el Instituto Max Planck para la Investigación en Mejoramiento Vegetal en Colonia.

En un experimento, los científicos cortaron los brotes de las plantas pero dejaron que las raíces siguieran creciendo.

“Descubrimos que las raíces no se vieron afectadas y crecieron a temperaturas elevadas del mismo modo que en las plantas con brotes intactos. La temperatura más alta estimuló la división celular y las raíces se alargaron significativamente”, dice Quint.

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El equipo también utilizó plantas mutantes cuyos brotes ya no podían detectar ni responder a temperaturas más altas. Estos fueron injertados en raíces sin este defecto. También en este caso las raíces pudieron reaccionar al calor del suelo, aunque los brotes no hicieron nada.

En todos los experimentos, los investigadores descubrieron que las células de la raíz aumentaban la producción de la hormona del crecimiento auxina, que luego se transportaba a las puntas de las raíces. Allí, estimuló la división celular y permitió que las raíces penetraran más en el suelo.

"Como el calor y la sequía suelen ocurrir juntos, tiene sentido que las plantas aprovechen capas de suelo más profundas y frías que contienen agua", explica Quint.

Los científicos comprenden desde hace algún tiempo cómo reaccionan los brotes de las plantas a las temperaturas más altas. Sus células también producen más auxina, pero la planta reacciona de manera diferente que sus raíces. Las células del brote se estiran, el tallo crece y las hojas se estrechan y se separan.

El estudio también proporciona información para el fitomejoramiento.

“A la vista del cambio climático, el crecimiento de las raíces es cada vez más importante para la reproducción. Comprender la base molecular del crecimiento de las raíces dependiente de la temperatura podría ayudar a equipar eficazmente a las plantas contra el estrés por sequía y lograr rendimientos estables a largo plazo”, afirma Quint.

Recientemente recibió 500.000 euros de la Deutsche Forschungsgemeinschaft, una fundación de investigación alemana, para un nuevo proyecto de investigación sobre este tema.

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