Las plantas usan sus memorias epigenéticas para adaptarse al cambio climático, dicen los científicos


Los animales pueden adaptarse rápidamente para sobrevivir en condiciones ambientales adversas. Cada vez hay más pruebas que demuestran que las plantas también pueden hacerlo. 


Por CELLPRESS


Un artículo publicado en la revista Trends in Plant Science el 17 de noviembre detalla cómo las plantas se adaptan rápidamente a los efectos adversos del cambio climático y cómo transmiten estas adaptaciones a su descendencia.

“Un día pensé cómo el estilo de vida y la experiencia de una persona pueden afectar sus gametos transmitiendo marcas moleculares de su vida a sus hijos”, dice Federico Martinelli, genetista de plantas de la Universidad de Florencia. “Inmediatamente pensé que en las plantas se deben transmitir aún más marcas epigenéticas , ya que las plantas son organismos sésiles que están sujetos a muchos más estreses ambientales que los animales durante su vida”.

Las plantas se enfrentan a más factores estresantes ambientales que nunca. Por ejemplo, el cambio climático está haciendo que los inviernos sean más cortos y menos severos en muchos lugares, y las plantas están respondiendo. “Muchas plantas requieren un período mínimo de frío para poner en marcha su reloj ambiental para definir su tiempo de floración”, dice Martinelli. “A medida que las estaciones frías se acortan, las plantas se han adaptado para requerir menos períodos de frío para retrasar la floración. Estos mecanismos permiten que las plantas eviten la floración en períodos en los que tienen menos posibilidades de reproducirse”.

Debido a que las plantas no tienen redes neuronales , su memoria se basa completamente en redes celulares, moleculares y bioquímicas. Estas redes forman lo que los investigadores denominan memoria somática. “Estos mecanismos permiten que las plantas reconozcan la ocurrencia de una condición ambiental previa y reaccionen más rápidamente en presencia de la misma condición consecuente”, dice Martinelli.

Estos recuerdos somáticos luego pueden transmitirse a la progenie de las plantas a través de la epigenética. “Hemos destacado genes clave, proteínas y pequeños oligonucleótidos, que estudios previos han demostrado que juegan un papel clave en la memoria de estreses abióticos como la sequía, la salinidad, el frío, el calor y los metales pesados ​​y los ataques de patógenos”, dice Martinelli.

“En este artículo de opinión revisado por pares, proporcionamos varios ejemplos que demuestran la existencia de mecanismos moleculares que modulan la memoria de la planta ante el estrés ambiental y afectan la adaptación de la descendencia a este estrés”.

En el futuro, Martinelli y sus colegas esperan comprender aún más acerca de los genes que se transmiten. “Estamos particularmente interesados ​​en descifrar el alfabeto epigenético que subyace a todas las modificaciones del material genético provocadas por el medio ambiente, sin cambios en la secuencia del ADN”, dice.

“Esto es especialmente importante cuando consideramos el rápido cambio climático que observamos hoy, al que todos los organismos vivos , incluidas las plantas, necesitan adaptarse rápidamente para poder sobrevivir”.

Más información: En lo profundo de las memorias epigenéticas de las plantas estresadas, Trends in Plant Science (2022). DOI: 10.1016/j.tplants.2022.09.004