El cambio climático está afectando la seguridad alimentaria de los cultivos agrícolas, ya sea por sequías, inundaciones, fluctuaciones en las temperaturas o cambios en la composición del suelo. Estos impactos negativos que tienen estas plantas por el clima se denominan “estreses abióticos” que se producen cuando los cultivos están expuestos a condiciones desfavorables causadas por un factor no vivo.
Según la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) en España, las raíces de las plantas son fundamentales a la hora de responder a estos estreses abióticos: “El sistema radicular juega un papel esencial, ya que proporciona el agua y los nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas y es por tanto crucial para el rendimiento de los cultivos”, explicó María Sánchez, investigadora de la UPM y coautora de un estudio reciente sobre el tema.
Científicos de la UPM presentaron varios estudios de los efectos del cambio climático en las raíces a nivel morfológico, fisiológico, molecular y genético. La mayoría de estreses abióticos producen la activación de respuestas moleculares (respuestas “compartidas” o “shared responses”) en la raíz. Por ello, estos estreses alteran la membrana celular, generando un desbalance iónico, que a su vez causa la formación de especies reactivas de oxígeno (ROS).
“Cuando estas ROS se acumulan en niveles elevados, son dañinas para la célula. Sin embargo, a los niveles adecuados, pueden actuar como moléculas señalizadoras, ya que pueden activar los canales de calcio (Ca2+) en la membrana plasmática”, señaló la experta.
Al momento en que estos canales son activados, entran a la célula y reaccionan con otras proteínas presentes en el citoplasma denominadas map kinasas (MAPK, MAPKK y MAPKK), las cuales reaccionan entre sí consecutivamente, formando lo que se llama una cascada. Esto conlleva a la activación de múltiples factores de transcripción en el núcleo celular que son capaces de responder genéticamente a los estreses abióticos.
“Las raíces constituyen un órgano con gran potencial para proporcionar herramientas de adaptación al cambio climático y podrían ser clave a la hora de buscar nuevos recursos genéticos para mejorar la resistencia de los cultivos a las condiciones adversas del cambio climático”.
Por consiguiente, el objetivo de estas investigaciones es “proporcionar una revisión sistemática de los efectos de la combinación de estreses abióticos producidos por el cambio climático en el sistema radicular en cultivos, que permita no solo facilitar futuras investigaciones, sino también concienciar de la urgencia de encontrar nuevas soluciones para conseguir la adaptación de los cultivos al cambio climático y mejorar la seguridad alimentaria global”, agregó Sánchez.
