Por cada grado de incremento de la temperatura global, se estiman pérdidas de entre el 3 y el 10% del rendimiento de los cultivos. En términos económicos, son miles de millones de dólares que no se perciben y, en términos alimenticios, significa una menor disponibilidad de los insumos básicos en la dieta mundial.
Eso es lo que ha motivado un arco muy amplio de investigaciones destinadas, precisamente, a paliar el estrés térmico. Pero fue una científica del Conicet la que dio con una respuesta definitiva: descubrió el modo de que las plantas toleren las olas de calor sin necesidad de aclimatación previa.
“Sería como implantarles una memoria artificial: transformamos a todas las plantas en plantas que recuerdan un calor que nunca antes vivieron. Eso las hace nacer preparadas para las altas temperaturas”, explicó Gabriela Pagnussat, que fue recientemente premiada por la Unesco por su desarrollo.
Se enteró de la noticia en soledad, en su laboratorio, y antes de entrar a una reunión de trabajo. Cuando le comunicaron que fue la elegida para el Premio L´oréal-UNESCO 2025 “Por las mujeres en la ciencia” no pudo evitar remontarse al 2012, cuando, por casualidad, decidió que podía probar en las plantas un mecanismo utilizado en la investigación sobre el cáncer.
La idea era de un colega de la Universidad de Columbia, al que conoció en un congreso de Washington D.C, que había descubierto cómo las células tumorales mueren en los seres humanos. Lo primero que hizo Pagnussat fue probar si también existía algo similar en las plantas, y efectivamente era así.
Junto a sus colegas Ayelén Distéfano y Victoria Martin lograron inhibir el mecanismo de la “ferroptosis”, que es un proceso de muerte celular que depende del hierro y se dispara específicamente por calor. Lo que tiene de particular es que es un mecanismo universal que ocurre en todas las plantas y, tras haber desarrollado el modo de detenerlo, saben que pueden trabajar en cultivos de interés agronómico.
La clave está en un gen muy específico, llamado SWAP, que puede “prenderse” mediante técnicas de biotecnología y así activar una suerte de memoria artificial que permita a la planta recordar cómo soportar el calor sin haberlo vivido previamente. Lo que permite esa solución es saltearse la etapa de termotolerancia adquirida, que suele ser en lo que versan la mayoría de las investigaciones vinculadas al tema.
“La gran hipótesis de nuestro proyecto es que si nosotros tenemos prendido SWAP, aun cuando las plantas no estén sometidas a ningún tipo de estrés, estamos preparando a esta planta para cuando venga una ola de calor”, detalla la científica del Instituto de Investigaciones Biológicas del Conicet, que acaba de fundar su propia empresa, Thermoreleaf, para continuar ese camino iniciado en los laboratorios y crear plantas resistentes a las altas temperaturas.
El reconocimiento recibido le permite al equipo acceder al financiamiento necesario para empezar a trabajar en cómo se da esa respuesta en arroz y soja, lo que luego también van a transpolar a otros cultivos.
Cabe destacar que, como la “ferroptosis” -ese mecanismo de muerte celular- se da sólo como respuesta al calor, alterar los genes que lo inhiben no cambia en absoluto otras características de la planta, ni tampoco su desarrollo o crecimiento. “Eso es una ventaja, porque obtenemos plantas que ya desde la semilla tienen ese gen SWAP activado”, explicó Cecilia.
Próxima a dar los siguientes pasos en materia de investigación, la investigadora se mostró muy optimista respecto a “los alcances de esta nueva tecnología para la industria agropecuaria global”. En definitiva, es otra de las tantas muestras de cómo la investigación básica, y pública, puede dar el salto hacia la producción y tener un efecto concreto sobre la economía.
“Mi sueño a futuro es que lo que descubrimos se aplique en todos los cultivos que sufren olas de calor, en vid, tomate, trigo, cultivos intensivos y extensivos, y logre resolver el problema de las pérdidas de cultivo por esta exposición a temperaturas extremas. Estaríamos dando una solución desde la ciencia a una amenaza a la seguridad alimentaria global”, concluyó Pagnussat.
