El proyecto de cuatro años modificará una proteína clave de la fotosíntesis con una financiación de 4,94 millones de dólares de la Fundación Gates
Redactor: Javier Morales O.
Editor: Eduardo Schmitz
La Universidad de Lancaster y el Donald Danforth Plant Science Center lanzaron el proyecto HeatSmart Cassava para desarrollar plantas de yuca capaces de mantener su productividad bajo temperaturas elevadas. La iniciativa, anunciada el 21 de agosto de 2026, aborda una amenaza creciente para un cultivo que contribuye a la alimentación de unos 800 millones de personas.
El programa tendrá una duración de cuatro años y recibirá 4.937.793 dólares de la Fundación Gates. Su objetivo es modificar y probar una versión más estable frente al calor de la activasa de Rubisco, una proteína indispensable para que la fotosíntesis funcione de manera eficiente.
Una proteína sensible al calor limita la fotosíntesis
La activasa de Rubisco mantiene operativa a la enzima Rubisco, encargada de capturar dióxido de carbono durante la fotosíntesis. Cuando la temperatura aumenta, la activasa comienza a perder funcionalidad y genera un cuello de botella precisamente cuando la planta necesita sostener su crecimiento bajo condiciones adversas.
Investigaciones anteriores mediante aprendizaje automático e ingeniería de proteínas identificaron versiones de esta proteína de la yuca que conservaron su estabilidad en pruebas de laboratorio. HeatSmart Cassava avanzará hacia la introducción de los cambios considerados más prometedores en plantas y evaluará su comportamiento ante el calor y ante la combinación de calor y sequía.
Los investigadores medirán la eficiencia fotosintética, la activación de Rubisco y el rendimiento. También comprobarán si las plantas modificadas conservan un desempeño adecuado bajo temperaturas normales, una condición necesaria para valorar la utilidad agronómica de la intervención.
La seguridad alimentaria del África subsahariana centra el proyecto
La yuca ocupa un lugar estratégico en la alimentación del África subsahariana porque puede producir en suelos marginales y soportar periodos intermitentes de sequía. Su importancia productiva también queda reflejada en el papel de la yuca en la seguridad alimentaria de Nigeria, donde constituye una fuente esencial de carbohidratos.
Esa tolerancia a condiciones difíciles no elimina su vulnerabilidad al calor. Temperaturas superiores a su rango óptimo pueden reducir la fotosíntesis y el rendimiento, mientras que la coincidencia de altas temperaturas y falta de agua puede agravar las pérdidas para los pequeños productores.
La diversidad genética y la capacidad de adaptación del cultivo, analizadas también en relación con el potencial alimentario y agrícola de la yuca, ofrecen una base importante para buscar materiales más resistentes. Sin embargo, el nuevo proyecto se concentra específicamente en reforzar un proceso fotosintético sensible a las temperaturas elevadas.
Biotecnología, fisiología vegetal y pruebas de rendimiento
El investigador principal es Getu Duguma, del Donald Danforth Plant Science Center, acompañado como coinvestigador principal por Nigel Taylor. En la Universidad de Lancaster participa un grupo del Lancaster Environment Centre encabezado por la profesora de fisiología de cultivos Elizabete Carmo-Silva e integrado también por Clay Dilks, Marjorie Lundgren e Ian Dodd.
La colaboración combina los conocimientos de Lancaster en fotosíntesis, fisiología vegetal e ingeniería de proteínas con la experiencia del Danforth Center en biotecnología de la yuca, edición genética y transformación vegetal. El proyecto deberá determinar si estabilizar la activasa de Rubisco basta para mejorar la tolerancia térmica o si será necesario combinar esa intervención con otros rasgos.
La investigación se plantea como una prueba de concepto y todavía no representa una nueva variedad disponible para los agricultores. Sus resultados permitirán establecer si las modificaciones mantienen la producción bajo calor sin provocar pérdidas en condiciones normales y si pueden orientar futuros programas para las principales regiones productoras del África subsahariana.
El manejo agronómico seguirá siendo parte de la respuesta
La resistencia genética constituye una herramienta potencial, pero el rendimiento de la yuca también depende del suelo y de la nutrición. Experiencias sobre el efecto del encalado y el fósforo en la productividad de la yuca muestran que el manejo del cultivo continuará siendo relevante junto con el desarrollo de materiales adaptados al cambio climático.
De acuerdo con la política de acceso global de la Fundación Gates, los responsables prevén publicar los hallazgos en canales de acceso abierto, depositar las secuencias desarrolladas en bases de datos públicas y facilitar los materiales del proyecto conforme a esos principios.
Fuente referencial:
Universidad de Lancaster
