Superplantas y biodiversidad funcional, investigaciones pioneras para frenar la crisis climática

Las biólogas especialistas en plantas, Joanne Chory y Sandra Myrna, lideran dos de los proyectos de investigación actuales más importantes a la hora de combatir el Cambio Climático y es por ello que han recibido el Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica 2019. ¿Qué proponen las científicas ante esta grave situación planetaria que nos afecta a todos? Nos lo cuenta Julia Corell.

El pasado mes de junio las investigadoras especializadas en el campo vegetal Joanne Chory (Estados Unidos) y Sandra Myrna Díaz (Argentina) fueron galardonadas con el Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica 2019. Dicho premio, según la Fundación Princesa de Asturias, está destinado a homenajear “la labor científica, técnica, cultural, social y humanitaria realizada por personas, instituciones, grupo de personas o de instituciones en el ámbito internacional”.

Un galardón concedido en un momento en que la materia no podía ser más actual y es que las biólogas han sido premiadas por sus contribuciones pioneras al conocimiento de la biología de las plantas, que son trascendentales para la lucha contra el cambio climático y la defensa de la diversidad biológica. Así, pese a que sus aproximaciones a esta disciplina son muy diferentes, ambas perspectivas convergen para construir un mayor corpus de información en torno a las especies vegetales y como estas pueden ayudarnos a mitigar los efectos del cambio climático.

 

JOANNE CHORY Y SUS SUPERPLANTAS PARA REDUCIR EL CO2

Joanne Chory  (Methuen, EE. UU., 19 de marzo de 1955), comenzó sus estudios en el Oberlin College de Ohio y continuó su formación de post-graduado en la Universidad de Illinois, donde se doctoró. Tras pasar por Harvard Medical School, ingresó como assistant professor en el Instituto Salk, donde ha desarrollado sus últimos veinte años de investigación científica como directora del Laboratorio de Biología de Plantas, entre otros puestos. Desde 1999, compagina su labor investigadora con su labor docente en la Universidad de California en San Diego.

 

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Joanne Chory, en el Instituto Salk, en La Jolla, California (EEUU) / SALK INSTITUTE

 

Empleando a la planta modelo Arabidopsis thaliana como aliada, la carrera de la Dra. Chory ha girado en torno al estudio de los genes implicados en funciones tan diversas como la sensibilidad a la luz, las hormonas que regulan el crecimiento de las plantas y la respuesta ante el estrés hídrico. Siendo especialmente destacadas “sus aportaciones sobre el papel del fitocromo, una proteína vegetal sensible a la luz roja e infrarroja, y la corregulación de genes que participan en la fotosíntesis”, tal y como detallan en la nota de prensa de la Fundación.

Cuando a la Dra. Chory le toca presentarse, sin embargo, lo hace de una forma mucho más sencilla. “¿Quién soy yo? Soy una genetista de plantas, y vivo en un mundo en el que hay demasiado CO2 en la atmósfera debido a la actividad humana”

 

 

El parkinson, enfermedad que sufre Chory desde hace años, ha dado cierto sentido de urgencia a la investigadora, quien siente la responsabilidad de encabezar el que ella llama su último gran experimento.

La iniciativa Harnessing Plants es un ambicioso proyecto, respaldado por el Instituto Salk, que estudia el desarrollo de Ideal Plants®; unas plantas modificadas genéticamente, a través de innovadoras técnicas de edición génica, que son capaces de captar 20 veces más dióxido de carbono que una planta normal. ¿Cómo? El secreto está en la suberina. Se trata de una sustancia rica en carbono que podemos encontrar en las raíces de las plantas. La importancia de la molécula reside en su estructura, la cual es muy compleja, resistiendo así a la descomposición a corto plazo, enriqueciendo los suelos y ayudando a las plantas a soportar el estrés. El planteamiento de los científicos del proyecto es, por tanto, comprender y mejorar diversas rutas genéticas, de forma que consigan sistemas de raíces más grandes, robustos y profundos que puedan absorber mayores cantidades de carbono, enterrándolo en el suelo en forma de suberina. Según sus predicciones más ambiciosas, si se consiguiera la distribución masiva de estas semillas mejoradas (trabajan con las principales plantas de cultivo), se podría reducir hasta un 46% del exceso de CO2 producido por los humanos.

 

SANDRA MYRNA, CUANTIFICAR Y ENTENDER EL IMPACTO SOBRE LA BIODIVERSIDAD

Sandra Myrna Díaz (Bell Ville, Argentina, 27 de octubre de 1961) obtuvo su graduado en Biología en la Universidad de Córdoba, donde también se doctoró en 1989. Dio sus primeros pasos en el mundo de la investigación en el Centro de Ecología y Recursos Naturales Renovables de dicha institución y realizó una estancia postdoctoral en la Universidad de Sheffield, tras la cual se instaló de nuevo en su país, donde a día de hoy ejerce como profesora en la Universidad de Córdoba e investigadora en el Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Como figura internacionalmente reconocida en el ámbito de la ecología vegetal, ha participado activamente, a través de diferentes actividades e informes del Convenio Internacional de la Diversidad Biológica y forma parte del equipo del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático que recibió el Premio Nobel de la Paz en 2007.

 

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La bióloga argentina Sandra Myrna Díaz

 

La argentina ha fundamentado su carrera en el estudio de la biodiversidad, o “trama de la vida”, como ella la llama; y en comprender como dicha trama puede ayudar a frenar el cambio climático. Una de sus principales aportaciones fue la participación en el desarrollo de una herramienta metodológica para cuantificar los efectos y beneficios de la biodiversidad de las plantas y la ecología vegetal de los ecosistemas, y su aprovechamiento humano de distintas formas (alimentación, materiales, combustible…). Los autores querían desarrollar un método que asignara un valor numérico oobjetivo a interacciones tan complejas para poder evaluar las consecuencias reales, el coste ambiental, que provocan las alteraciones del equilibrio vegetal creado en la naturaleza y así garantizar los beneficios que aportan, “una forma sistemática de avanzar en la comprensión de cómo el cambio en la cubierta terrestre afecta a estas propiedades del ecosistema a través de modificaciones de la diversidad funcional” afirman en el abstract del artículo (link).

En una reciente entrevista, la doctora dejó claros sus posicionamientos respecto a los negacionistas del cambio climático: «La evidencia es abrumadora. Negar el cambio climático pasa directamente por intereses muy poderosos económicos y políticos, intereses creados». Y se reafirmó en su apuesta por la biodiversidad como arma contra el calentamiento global «La biodiversidad, que nosotros entendemos no solo como número de especies sino como la trama de la vida sobre la tierra, es fundamental para el bienestar humano incluida la adaptación y mitigación del cambio climático». Así, afirma sobre los grandes cultivos,  «Los riesgos (del monocultivo) son por ejemplo la pérdida de fertilidad a largo plazo del suelo. Tiene que ver con la capacidad de esos ecosistemas de regular la tradición de agua o con la regulación del microclima».

 

FRENTE A LA CRISIS CLIMÁTICA TODO SUMA

Podría parecer que las aproximaciones de ambas científicas están enfrentadas, ya que mientras la doctora Myrna apuesta por entender y favorecer la biodiversidad para fortalecer los ecosistemas como herramienta básica en la lucha frente al calentamiento global, en particular, y el cambio climático en general, la doctora Chory se decanta por ayudar evolutivamente a las especies vegetales para que sean capaces de secuestrar mucho más CO2. Convertir los campos de cultivo de las especies que nos alimentan en eficientes sumideros de carbono o recuperar y fortalecer los equilibrios creados en la naturaleza que tienen muchas más funciones beneficiosas de las que imaginamos. ¿Genética o ecología? y ¿por qué no ambas?

La cuestión del cambio climático está plagada de encrucijadas y contradicciones, no siempre fáciles de resolver. Se trata de un problema integral, que llega a todas y cada una de las esferas de la vida, y por tanto su solución requiere de respuestas diversas y probablemente, en ocasiones, contradictorias. Por ello es importante trabajar conjuntamente para abordar esta crisis planetaria desde todos los frentes posibles y establecer sinergias entre las diferentes iniciativas y disciplinas que propongan medidas eficaces.

Julia Corell

Graduada en Biología por la Universitat de València y estudiante del Máster de Bioinformática
Proyecto de bióloga obstinada en encontrar mi lugar en esto de la ciencia. Aprendiendo de todo, maestra de nada. Me gusta dibujar, leer, hacer teatro, cuestionarme cosas y el arroz caldoso, sobre todo el arroz caldoso.