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Una ‘mina de oro genética’ en el desierto chileno ayudará a crear nuevos cultivos resistentes a la sequía

Melissa Aguilar

El desierto de Atacama en Chile es el lugar más seco del mundo fuera de los polos norte y sur. Sin embargo, la vida vegetal evolucionó para hacer frente a la baja absorción de agua y nutrientes, el entorno elevado expuesto a altos niveles de luz solar y los cambios extremos de temperatura que varían entre 50 grados entre la noche y el día. Crea modelos perfectos para estudiar cultivos que pueden crecer en un mundo devastado por el cambio climático.

En 10 años grandes Estudio Publicado en Procesos de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS), El equipo de científicos estudió los genes de las especies de plantas dominantes e importantes microorganismos del suelo de Atacama e identificó 265 genes que desempeñan un papel importante en la adaptación de estas plantas a las duras condiciones del desierto. Los autores describen estos hallazgos como la «mina de oro genética», que permitirá a los científicos generar cultivos más flexibles que puedan soportar los climas áridos que se espera que surjan durante las sequías provocadas por el cambio climático.

La necesidad de diseñar nuevos cultivos nunca ha sido tan importante. La sequía es muy común en todo el mundo y causa catástrofes todos los años. Desde 2010-2018, Alrededor de $ 116,7 mil millones en cultivos y ganado se perdieron debido a la sequía en los países en desarrollo..

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«El desierto de Atacama es como un laboratorio natural perfecto para estudiar cómo es un mundo árido», dijo a The Daily Beast Rodrigo Guterres, investigador chileno y coautor del nuevo estudio. “Es un estudio ecológico. Básicamente categorizamos todas las especies de plantas que viven aquí, las más importantes y lo que podemos aprender de ellas.

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Para identificar los genes de interés, los investigadores seleccionaron 32 especies de plantas dominantes nativas de Atacama y compararon sus genes con los genes de otras 32 especies «hermanas» que se encuentran en el entorno más favorable. Esa comparación destacó 265 genes que parecían haber sido modificados para adaptarse al desierto. Algunos de esos genes están asociados con una mejor supervivencia en aguas bajas, regulación bioquímica para hacer frente a suelos pobres en nutrientes y una mayor tolerancia a la radiación brutal.

Además de ayudar a los futuros agricultores a cultivar en áreas áridas, Gloria Corusi, profesora asociada de investigación de la Universidad de Nueva York, señaló algunas otras formas en que se podrían utilizar los nuevos descubrimientos. Una de las formas en que la investigación ha identificado genes que ayudan a alterar las necesidades de nitrógeno de estas plantas. El contenido de nitrógeno es bajo en ambientes desérticos, y la mejora de cultivos que requieren menos nitrógeno puede ayudar a eliminar la necesidad de producir fertilizantes industriales a gran escala, uno de los mayores contribuyentes a las emisiones de gases de efecto invernadero.

Otros genes pueden ayudar a los científicos a cultivar cultivos de biocombustible en suelos marginales, por lo que hay menos competencia por tierras fértiles entre cultivos alimentarios y cultivos de biocombustible en los Estados Unidos.

Los nuevos descubrimientos no conducen a que nuevos alimentos milagrosos crezcan de la noche a la mañana. Pero algo de urgencia, que puede destacarse en la conferencia climática COP26 de la ONU esta semana, ayudará a alentar a algunos inventos retrasados ​​a pasar apresuradamente a la industria agrícola.

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