A medida que el clima cambia y la salinidad del suelo aumenta en muchas zonas agrícolas, es fundamental encontrar cultivos que puedan prosperar en estas difíciles condiciones.
por el Instituto Boyce Thompson
Los tomates cultivados, aunque deliciosos, suelen tener dificultades en suelos salados. Sin embargo, sus primos silvestres han evolucionado para sobrevivir en entornos diversos y, a menudo, hostiles.
Un estudio reciente se adentró en el tesoro genético de los tomates silvestres para descubrir secretos de tolerancia a la sal que podrían usarse para desarrollar variedades de cultivos resistentes. Un equipo de investigadores se centró en Solanum pimpinellifolium, el pariente silvestre más cercano de nuestro querido tomate cultivado. Estos diminutos frutos del tamaño de una cereza pueden no parecer impresionantes, pero tienen un gran impacto en lo que respecta a diversidad genética y resistencia al estrés .
El equipo comenzó exponiendo los tomates silvestres a distintos niveles de estrés salino . Luego, utilizaron técnicas de fenotipado de alto rendimiento tanto en condiciones de invernadero como de campo para descubrir amplias variaciones en la forma en que estas plantas respondían a las condiciones salinas.
«Uno de los hallazgos más intrigantes del estudio fue que el vigor general de una planta (su capacidad de crecer de manera rápida y robusta) desempeñó un papel importante en su tolerancia a la sal. Esto sugiere que la cría de plantas más sanas y vigorosas podría mejorar indirectamente su capacidad para soportar el estrés salino», dijo Magda Julkowska, profesora adjunta del Instituto Boyce Thompson y autora principal del estudio, que se publicó recientemente en The Plant Journal .
Los investigadores descubrieron que características como la tasa de transpiración (la cantidad de vapor de agua que una planta pierde a través de sus hojas), la masa de los brotes (el peso de las partes aéreas de la planta) y la acumulación de iones (la acumulación de iones, como el sodio y el potasio, dentro de los tejidos de la planta ) mostraron correlaciones significativas con el rendimiento de la planta bajo estrés salino. Curiosamente, mientras que la tasa de transpiración fue un determinante clave del rendimiento de la planta en el invernadero, la masa de los brotes se correlacionó fuertemente con el rendimiento en condiciones de campo.
«Nos sorprendió descubrir que la cantidad de sal que las plantas acumulaban en sus hojas no era tan importante para su rendimiento general como se creía anteriormente», afirmó Julkowska. «Esto desafía algunas ideas existentes sobre cómo las plantas afrontan el estrés salino y abre nuevas vías para la investigación».
Uno de los hallazgos más interesantes fue la identificación de genes candidatos que no se habían asociado previamente con la tolerancia al estrés salino. Julkowska añadió: «Estos genotipos específicos pueden utilizarse como donantes de alelos para mejorar aún más el rendimiento de los cultivos y desarrollar una agricultura más sostenible».
El estudio contribuye a una mejor comprensión de la tolerancia al estrés salino en las especies de tomates silvestres y sienta las bases para futuras investigaciones sobre la base genética de estos rasgos. Los hallazgos pueden orientar los esfuerzos de mejoramiento para lograr la tolerancia a la salinidad en tomates y otros cultivos. Esto podría conducir a regiones de cultivo más amplias, rendimientos más estables frente al cambio climático y, potencialmente, tomates que requieran menos agua y menos recursos para su cultivo.
Aunque es posible que no veamos tomates que aman la sal en los estantes de los supermercados en un futuro próximo, esta investigación es un paso importante hacia la creación de un sistema alimentario más resistente y sostenible. Es un poderoso recordatorio de que, a veces, las soluciones a nuestros desafíos agrícolas más urgentes pueden encontrarse en los parientes silvestres de las plantas que ya conocemos y amamos.
Más información: Mitchell Morton et al., Descifrando las respuestas al estrés salino en Solanum pimpinellifolium mediante fenotipado de alto rendimiento, The Plant Journal (2024). DOI: 10.1111/tpj.16894
