Plantas: un nuevo mecanismo para resistir sequías y calor extremo

Las plantas y su adaptación a la sequía y altas temperaturas

Un equipo internacional, que incluye al Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), ha realizado un estudio que se publica en Nature Plants, donde se revela un mecanismo esencial para que las plantas se adapten a condiciones de estrés ambiental, tales como la sequía y las altas temperaturas. Este mecanismo molecular regula la apertura y cierre de los estomas, pequeños poros en las hojas que permiten el intercambio gaseoso.

Cuando las temperaturas son elevadas, los estomas se abren para permitir la transpiración y así refrigerar la planta. Por otro lado, en situaciones de sequía, estos poros deben cerrarse para evitar la pérdida de agua. Según Pedro Rodríguez, investigador del CSIC en el IBMCP, este estudio proporciona una comprensión más profunda sobre cómo las plantas manejan estas señales conflictivas.

Mecanismos moleculares detrás del estrés ambiental

El trabajo es liderado por el centro VIB de Biología de Sistemas Vegetales de la Universidad de Gante (Bélgica) y cuenta con la colaboración de universidades de renombre como Utrecht y Wageningen (Países Bajos), Aix-Marsella (Francia) y Nagoya (Japón). Los investigadores han identificado una proteína llamada TOT3, que juega un papel crucial en la regulación de la actividad del motor celular principal para la apertura de los estomas: la bomba de protones o AHA.

Rodríguez explica que “TOT3 promueve la apertura de estomas en condiciones de alta temperatura”, mientras que otra proteína clave, OST1, actúa para cerrar los estomas durante situaciones secas. Cuando ambos tipos de estrés ocurren simultáneamente, OST1 inactiva a TOT3, priorizando así la conservación del agua sobre la regulación térmica.

Cultivos más resilientes ante el cambio climático

Este hallazgo representa un avance significativo en la comprensión molecular del equilibrio entre apertura y cierre estomático bajo diferentes condiciones ambientales. Los autores destacan que entender cómo las plantas interpretan señales ambientales es fundamental para aumentar su resiliencia frente a condiciones adversas, especialmente en el contexto actual del cambio climático.

El estudio abre nuevas oportunidades para desarrollar cultivos más resistentes a situaciones extremas, lo cual es vital para garantizar la seguridad alimentaria en un mundo donde los desafíos climáticos son cada vez más evidentes.