El aumento del nivel del mar debido al cambio climático y al riego artificial provoca un aumento de la salinidad del suelo. Esto tiene un impacto negativo en la agricultura, incluida la viticultura. Las plantas mueren, los rendimientos disminuyen.
por Monika Landgraf, Instituto Tecnológico de Karlsruhe
Por ello, investigadores del Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT) han estudiado una vid silvestre con una mayor tolerancia a la sal. Su objetivo es identificar los factores genéticos que hacen que la vid sea resistente. Luego pueden insertarse en variedades comerciales, asegurando así la viticultura. El estudio se publica en la revista Plant Physiology .
El cambio climático aumenta la necesidad de riego artificial de las zonas agrícolas. Sin embargo, cuando el agua se evapora, las sales permanecen en las capas superiores del suelo y aumentan el estrés de la planta. Esto hace que los rendimientos disminuyan y puede provocar la muerte de la planta. Para proteger la viticultura de estos impactos del cambio climático , los investigadores de KIT trabajan en la identificación de factores genéticos que hacen que la vid sea más resistente.
“En realidad, la vid se adapta bien a la sequía. A primera vista, la sal procedente del riego no debería representar un gran problema”, afirma el profesor Peter Nick del Instituto de Ciencias Vegetales Joseph Gottlieb Kölreuter (JKIP) del KIT. “Sin embargo, los veranos más secos y calurosos aumentan la necesidad de riego adicional”.
El metabolismo aumenta la tolerancia a la sal de la vid silvestre
La vid se encuentra entre las plantas con una sensibilidad moderada a la sal. Sin embargo, cuando la concentración de sal supera un determinado valor umbral , se impide el funcionamiento de las membranas y las proteínas y la planta detiene la transpiración, es decir, la evaporación a través de las hojas. Los iones de sodio y cloruro , es decir, las sales , se enriquecen en las hojas. Unos días después del inicio del período de estrés, las hojas mueren. Una vid silvestre llamada “Tebaba” que crece en las montañas del Atlas tiene una tolerancia a la sal mucho mayor. Sigue creciendo, aunque en sus hojas entra la sal del suelo.
Para conocer mejor los procesos fisiológicos y metabólicos , incluida la fotosíntesis, los investigadores compararon la tebaba con un patrón muy utilizado en el Mediterráneo. “Poco a poco aumentamos el estrés salino para simular un viñedo irrigado”, dice Nick. “Descubrimos que la tebaba no secuestra el sodio en la raíz, sino que reorganiza su respuesta metabólica en presencia de sodio. Suponemos que su tolerancia a la sal no puede atribuirse a un solo factor genético, sino que es el resultado de flujos metabólicos favorables que se apoyan mutuamente. “
Los procesos metabólicos en las hojas resultaron ser más estables y no se forman sustancias nocivas . Como resultado, la vid silvestre puede utilizar sus recursos para la fotosíntesis y evitar el colapso de las paredes celulares.
El cruce con otras especies podría aumentar la tolerancia a la sal
En viticultura es una práctica habitual el injerto de vides. Esto significa que los brotes de especies altamente fructíferas se colocan sobre portainjertos de especies muy robustas para hacerlos más resistentes a la sequía o las plagas. Según el estudio, no sería razonable utilizar tebaba como portainjerto, ya que la tolerancia a la sal no la provocan la raíz, sino las hojas.
“Por lo tanto, recomendamos la introgresión de los factores genéticos de tolerancia a la sal de Tebaba en variedades comerciales mediante cruce natural. Esto debería ir acompañado de análisis de biología molecular”, resume Nick los resultados. “Así es como podremos lograr adaptar la vid, la planta frutal con mayor rendimiento por superficie en todo el mundo, a los impactos del cambio climático”.
Más información: Samia Daldoul et al, Una uva silvestre tunecina conduce a huellas metabólicas de tolerancia a la sal, Plant Physiology (2023). DOI: 10.1093/plphys/kiad304
