Superplantes i biodiversitat funcional, investigacions pioneres per a frenar la crisi climàtica

Les biòlogues especialistes en plantes, Joanne Chory i Sandra Myrna, lideren dos dels projectes d'investigació actuals més importants a l'hora de combatre el Canvi Climàtic i és per això que han rebut el Premi Princesa d'Astúries d'Investigació Científica i Tècnica 2019. Què proposen les investigadores davant aquesta greu situació planetària que ens afecta a tots? Ens ho conta Julia Corell.

El mes de juny passat les investigadores especialitzades en el camp de la biologia vegetal Joanne Chory (els Estats Units) i Sandra Myrna Díaz (l'Argentina) van ser guardonades amb el Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica 2019. Aquest premi, segons la Fundació Princesa de Asturias, està destinat a homenatjar “la labor científica, ètnica, cultural, social i humanitària realitzada per persones, institucions, grup de persones o d'institucions en l'àmbit internacional”.

Un guardó concedit en un moment en què la matèria no podia ser més actual i és que les biòlogues han sigut premiades per les seues contribucions pioneres al coneixement de la biologia de les plantes, que són transcendentals per a la lluita contra el canvi climàtic i la defensa de la diversitat biològica. Així, malgrat que les seues aproximacions a aquesta disciplina són molt diferents, totes dues perspectives convergeixen per a construir un major corpus d'informació entorn de les espècies vegetals i com aquestes poden ajudar-nos a mitigar els efectes del canvi climàtic.

 

JOANNE CHORY I LES SEUES SUPERPLANTES PER A REDUIR EL CO2

Joanne Chory  (Methuen, EE. UU., 19 de marzo de 1955), va començar els seus estudis en el Oberlin College d'Ohio i va continuar la seua formació de post-graduat en la Universitat d'Illinois, on es va doctorar. Després de passar per Harvard Medical School, va ingressar com a assistant professor en l'Institut Salk, on ha desenvolupat els seus últims vint anys d'investigació científica com a directora del Laboratori de Biologia de Plantes, entre altres llocs. Des de 1999, compagina la seua labor investigadora amb la seua labor docent en la Universitat de Califòrnia en Sant Diego.

 

joanne chory

Joanne Chory, a l'Institut Salk, en La Jolla, California (EEUU) / SALK INSTITUTE

 

Emprant a la planta model Arabidopsis thaliana com a aliada, la carrera de la Dra. Chory ha girat entorn de l'estudi dels gens implicats en funcions tan diverses com la sensibilitat a la llum, les hormones que regulen el creixement de les plantes i la resposta davant l'estrés hídric. Sent especialment destacades “les seues aportacions sobre el paper del fitocrom, una proteïna vegetal sensible a la llum roja i infraroja, i la coregulació de gens que participen en la fotosíntesi”, tal com detallen en la nota de premsa de la Fundació.

Quan a la Dra. Chory li toca presentar-se, no obstant això, ho fa d'una forma molt més senzilla. “Qui sóc jo? Sóc una genetista de plantes, i visc en un món on hi ha massa CO2 en l'atmosfera a causa de l'activitat humana”

 

 

El parkinson, malaltia que pateix Chory des de fa anys, ha donat cert sentit d'urgència a la investigadora, qui sent la responsabilitat d'encapçalar el que ella diu el seu últim gran experiment.

La iniciativa Harnessing Plants és un ambiciós projecte, recolzat per l'Institut Salk, que estudia el desenvolupament d'Ideal Plants®; unes plantes modificades genèticament, a través d'innovadores tècniques d'edició gènica, que són capaces de captar 20 vegades més diòxid de carboni que una planta normal. Com? El secret està en la suberina. Es tracta d'una substància rica en carboni que podem trobar en les arrels de les plantes. La importància de la molècula resideix en la seua estructura, la qual és molt complexa, resistint així a la descomposició a curt termini, enriquint els sòls i ajudant les plantes a suportar l'estrés. El plantejament dels científics del projecte és, per tant, comprendre i millorar diverses rutes genètiques, de manera que aconseguisquen sistemes d'arrels més grans, robustos i profunds que puguen absorbir majors quantitats de carboni, enterrant-ho en el sòl en forma de suberina. Segons les seues prediccions més ambicioses, si s'aconseguira la distribució massiva d'aquestes llavors millorades (treballen amb les principals plantes de cultiu), es podria reduir fins a un 46% de l'excés de CO2 produït pels humans.

 

SANDRA MYRNA, QUANTIFICAR I ENTENDRE L'IMPACTE SOBRE LA BIODIVERSITAT

Sandra Myrna Díaz (Bell Ville, Argentina, 27 d'octubre de 1961) va obtindre el seu graduat en Biologia en la Universitat de Còrdova, on també es va doctorar en 1989. Va donar els seus primers passos en el món de la investigació en el Centre d'Ecologia i Recursos Naturals Renovables d'aquesta institució i va realitzar una estada postdoctoral en la Universitat de Sheffield, després de la qual es va instal·lar de nou al seu país, on hui dia exerceix com a professora en la Universitat de Còrdova i investigadora en l'Institut Multidisciplinari de Biologia Vegetal. Com a figura internacionalment reconeguda en l'àmbit de l'ecologia vegetal, ha participat activament, a través de diferents activitats i informes del Conveni Internacional de la Diversitat Biològica i forma part de l'equip del Panell Intergovernamental sobre Canvi Climàtic que va rebre el Premi Nobel de la Pau en 2007.

 

sandra myrna

La biòloga argentina Sandra Myrna Díaz

 

L'argentina ha fonamentat la seua carrera en l'estudi de la biodiversitat, o “trama de la vida”, com ella la crida; i a comprendre com dita trama pot ajudar a frenar el canvi climàtic. Una de les seues principals aportacions va ser la participació en el desenvolupament d'una eina metodològica per a quantificar els efectes i beneficis de la biodiversitat de les plantes i l'ecología vegetal dels ecosistemes, i el seu aprofitament humà de diferents formes (alimentació, materials, combustible…). Els autors volien desenvolupar un mètode que assignara un valor numèric objectiu a interaccions tan complexes per a poder avaluar les conseqüències reals, el cost ambiental, que provoquen les alteracions de l'equilibri vegetal creat en la natura i així garantir els beneficis que aporten, “una forma sistemàtica d'avançar en la comprensió de com el canvi en la coberta terrestre afecta a aquestes propietats de l'ecosistema a través de modificacions de la diversitat funcional” afirmen en el abstract de l'article.

En una recent entrevista, la doctora va deixar clars els seus posicionaments respecte als negacionistes del canvi climàtic: «L'evidència és aclaparadora. Negar el canvi climàtic passa directament per interessos molt poderosos econòmics i polítics, interessos creats». I es va reafirmar en la seua aposta per la biodiversitat com a arma contra el calfament global «La biodiversitat, que nosaltres entenem no solament com a nombre d'espècies sinó com la trama de la vida sobre la terra, és fonamental per al benestar humà inclosa l'adaptació i mitigació del canvi climàtic». Així, afirma sobre els grans cultius,  «Els riscos (del monocultiu) són per exemple la pèrdua de fertilitat a llarg termini del sòl. Té a veure amb la capacitat d'aqueixos ecosistemes de regular la tradició d'aigua o amb la regulació del microclima».

 

FRONT LA CRISI CLIMÀTICA TOT SUMA

Podria semblar que les aproximacions de totes dues científiques estan enfrontades, ja que mentre la doctora Myrna aposta per entendre i afavorir la biodiversitat per a enfortir els ecosistemes com a eina bàsica en la lluita enfront del calfament global, en particular, i el canvi climàtic en general, la doctora Chory es decanta per ajudar evolutivament les espècies vegetals perquè siguen capaces de segrestar molt més CO2. Convertir els camps de cultiu de les espècies que ens alimenten en eficients embornals de carboni o recuperar i enfortir els equilibris creats en la naturalesa que tenen moltes més funcions beneficioses de les que imaginem. Genètica o ecologia? i per què no ambdues?

La qüestió del canvi climàtic està plagada de cruïlles i contradiccions, no sempre fàcils de resoldre. Es tracta d'un problema integral, que arriba a totes i cadascuna de les esferes de la vida, i per tant la seua solució requereix de respostes diverses i probablement, a vegades, contradictòries. Per això és important treballar conjuntament per a abordar aquesta crisi planetària des de tots els fronts possibles i establir sinergies entre les diferents iniciatives i disciplines que proposen mesures eficaces.

Julia Corell

Graduada en Biologia per la Universitat de València i estudiant del Màster de Bioinformàtica

Projecte de biòloga obstinada a trobar el meu lloc en açò de la ciència. Aprenent de tot, mestra de res. M'agrada dibuixar, llegir, fer teatre, qüestionar-me coses i l'arròs caldós, sobretot l'arròs caldós.