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Investigadores proponen usar CRISPR para acelerar la domesticación de plantas

De las más de 300.000 especies vegetales existentes, sólo tres especies --el arroz, el trigo y el maíz-- representan la mayor parte de la materia vegetal que consumen los seres humanos, en parte porque en la historia de la agricultura surgieron mutaciones que hicieron de estos cultivos más fácil de cosechar, pero con la tecnología CRISPR, no es necesario esperar a que la naturaleza ayude a las personas a domesticar las plantas, según argumentan investigadores de la Universidad de Copenhague, en Dinamarca.
"En teoría, ahora puedes tomar aquellos rasgos que han sido seleccionados durante más de miles de años de domesticación de cultivos, como la reducción de la amargura y los que facilitan la cosecha fácil e inducir esas mutaciones en plantas que nunca han sido cultivadas", dice el autor principal Michael Palmgren, botánico que dirige un grupo de investigación interdisciplinario llamado 'Plants for a Changing World' en la Universidad de Copenhague.
En una revisión que se publica este jueves en 'Trends in Plant Science', los investigadores describen cómo la edición de genes podría hacer, por ejemplo, leguminosas silvestres, quinoa o amaranto, que ya son sostenibles y nutritivos, más cultivables. El enfoque ya ha tenido éxito en acelerar la domesticación de los cultivos infravalorados utilizando métodos menos precisos de edición de genes. Por ejemplo, los científicos han usado mutagénesis química para inducir mutaciones aleatorias en un pariente silvestre australiano del arroz doméstico para hacer más probable que se mantuvieran sus semillas tras la maduración. Y en el berro silvestre, un tipo de pasto herbáceo, los científicos silenciaron genes --mediante interferencia de ARN-- involucrados en la síntesis de ácidos grasos, resultando en una mejor calidad del aceite de la semilla.
"Todas las plantas que comemos hoy son mutantes, pero las cosechas que tenemos ahora fueron seleccionadas durante miles de años, y sus mutaciones surgieron por casualidad", señala Palmgren, profesor del Departamento de Flora y Ciencias Ambientales de la Universidad de Copenhague. "Con la edición de genes, podemos crear 'organismos biológicamente inspirados' en esos que no queremos mejorar naturalmente, sino que queremos beneficiarnos de lo que la naturaleza ya ha creado". añade.
ABORDAR PROBLEMAS DEL USO DE PLAGUICIDAS
Esta estrategia también tiene potencial para abordar los problemas relacionados con el uso de plaguicidas y el impacto de la agricultura en gran escala en el medio ambiente. Por ejemplo, el vertido del exceso de nitrógeno en los fertilizantes es un contaminante común; sin embargo, las leguminosas silvestres, a través de la simbiosis con bacterias, pueden convertir el nitrógeno disponible en la atmósfera en su propio fertilizante. "¿Por qué no tratar de domesticar más de estas plantas?", plantea Palmgren.
Acelerar la domesticación podría generar problemas éticos, económicos y legales similares a los que surgen cuando se trata de la edición genética de los cultivos, pero puede cambiar algo la opinión pública porque este enfoque no implica tomar un gen de otro organismo, sino más bien eliminar los genes existentes, según los investigadores.
Para los agricultores y los cultivadores, la adición de especies de plantas infrautilizadas puede no ser inmediatamente atractiva porque hay menos demanda, por lo que estos expertos creen que será necesario trabajar en el fomento del apetito de los consumidores.