Un nuevo artículo de investigación presenta un catálogo de vanguardia sobre la diversidad del banano, utilizando técnicas genómicas innovadoras para rastrear los orígenes ancestrales de varias variedades de banano.
por la Alianza de Bioversity International y el Centro Internacional de Agricultura Tropical
El estudio implicó la colaboración entre múltiples instituciones e incluye un catálogo completo de los bananos cultivados.
Vivimos en una época increíble de avances en genómica. La tecnología está revolucionando la forma en que entendemos el mundo natural. Con la disminución del costo de la secuenciación genómica, los investigadores ahora pueden estudiar un mayor número de plantas y reimaginar cómo representamos la diversidad vegetal. Esto permite un enfoque más integral, que combina las clasificaciones visuales tradicionales basadas en características físicas con una capa adicional de diversidad derivada de los datos genéticos.
Los recientes avances en el conocimiento del genoma del banano cultivado han llevado al desarrollo de una técnica innovadora llamada pintura cromosómica in silico. Este método informático rastrea los orígenes ancestrales de los cromosomas en las variedades de banano cultivadas. La técnica se aplicó a muchas accesiones del banco de genes internacional, así como a material recién recolectado del sudeste asiático y el Pacífico.
El estudio colaborativo fue realizado por investigadores de la Alianza de Bioversity International y CIAT, CIRAD (Francia), la Estación de Investigación Agrícola Tropical USDA-ARS (Puerto Rico, EE. UU.), NARI (Papúa Nueva Guinea) y los Ministerios de Agricultura de las Islas Cook y Samoa, y fue publicado recientemente en la revista Plants, People, Planet , proporcionando nuevos conocimientos sobre la diversidad del banano.
El resultado es una serie de representaciones en mosaico de cromosomas que pueden considerarse como las firmas genómicas de los distintos grupos de cultivares de bananos, como el conocido Cavendish o el plátano macho. Este esfuerzo también condujo al descubrimiento de que algunos grupos de bananos apreciados localmente, como Pisang Awak o Maia Maoli Popoulu, no estaban formados por un solo clon, lo que abre perspectivas interesantes para la diversificación de un cultivo que a menudo se cultiva en campos monoclonales.
Aunque los mosaicos se obtienen mediante procedimientos bioinformáticos automatizados, Alberto Cenci, coautor principal del estudio, reflexiona sobre los análisis detrás de este logro: «Este es el resultado de una meticulosa selección de análisis automatizados e incontables horas de esfuerzo colectivo para analizar y comprender los mecanismos detrás de estos mosaicos».
Su colega y colaboradora del proyecto, la bioinformática Catherine Breton, destaca con optimismo que existen posibilidades aún más interesantes: «Con la riqueza de conocimientos que hemos acumulado y la IA, podemos agilizar y acelerar este proceso. De hecho, ya estamos viendo resultados prometedores».
El viaje está lejos de terminar. Julie Sardos, experta en diversidad del banano y coautora principal del estudio, señala que todavía queda mucho por descubrir. Basándose en los resultados presentados en el artículo y en su extenso trabajo de campo en Asia y Oceanía (el origen del banano), confía en que las futuras misiones producirán más descubrimientos apasionantes.
En otro estudio centrado en el sudeste asiático continental, se descubrió una diversidad oculta en los plátanos silvestres, lo que indica que también podría haber una mayor diversidad cultivada en la región.
«Espero seguir ampliando este catálogo con nuevos mosaicos cromosómicos a medida que continúa la exploración de la diversidad del banano», afirma.
Mathieu Rouard, uno de los principales científicos involucrados en este estudio, destaca la importancia de este trabajo.
«Nos llevó varios años perfeccionar este concepto de catálogo y estamos entusiasmados de publicarlo y verlo en uso. Los resultados tendrán posibles implicaciones y un impacto positivo para los sistemas agrícolas, el mejoramiento genético y para mejorar nuestra conservación en los bancos de genes internacionales de la Alianza para el banano», afirma.
A medida que científicos como Sardos y sus colegas sigan explorando la diversidad genética de los plátanos y otros cultivos, este catálogo se seguirá actualizando y ampliando. Este recurso ya está disponible como catálogo imprimible y como herramienta en línea.
Más información: Julie Sardos et al, Pintando la diversidad de una fruta favorita del mundo: un catálogo de próxima generación de plátanos cultivados, Plants, People, Planet (2024). DOI: 10.1002/ppp3.10581
