Reem
04-09-2024, 02:50 PM
Los sistemas radiculares de las plantas (https://www.sport.es/es/noticias/medio-ambiente/plantas-florecen-espana-22-dias-98179638) son vitales para su supervivencia y productividad. Gracias a ellos los vegetales absorben agua y nutrientes del suelo. Pero la importancia de la arquitectura radicular –distribuci?n de las ra?ces en el suelo– va mucho m?s all? de las propias plantas: cient?ficos del Instituto Salk de Estudios Biol?gicos, en Estados Unidos, han descubierto c?mo controlar el crecimiento de las ra?ces. Y est?n convencidos de que ese control puede ayudar a salvar cultivos, e incluso a mitigar el cambio clim?tico.
A medida que las ra?ces absorben agua y nutrientes del suelo circundante, crecen, se estiran y desarrollan diferentes arquitecturas. Las ra?ces de algunas plantas permanecen en las capas poco profundas del suelo, mientras que las de otras alcanzan zonas m?s profundas.
El acceso de las ra?ces a los nutrientes y al agua determinan la capacidad de la planta para resistir el agotamiento de nutrientes y condiciones clim?ticas extremas como la sequ?a (https://www.sport.es/es/noticias/medio-ambiente/plena-sequia-global-28-empresas-100402943). Los cient?ficos de Salk han conseguido desvelar c?mo una conocida hormona vegetal es crucial para controlar el ?ngulo en el que crecen las ra?ces.
Image ID:
100703865
Pla?ntulas de Arabidopsis thaliana sin tratar (izquierda) y tratadas con mebendazol (derecha).
Instituto Salk
/clip/184f3981-00e1-4446-8eb7-2c6dfd29aa5d_source-aspect-ratio_default_0.jpg
1072
1908
El estudio, publicado en ‘Cell Reports’, demuestra que la hormona llamada etileno est? involucrada en la regulaci?n de los ?ngulos laterales de las ra?ces que dan forma a los sistemas radiculares.
Este descubrimiento abre la puerta a controlar la direcci?n del crecimiento de las ra?ces y, por lo tanto, a dise?ar plantas y cultivos que puedan resistir el estrés ambiental del cambio clim?tico y la sequ?a, as? como eliminar el di?xido de carbono de la atm?sfera y almacenarlo en las profundidades del subsuelo para ayudar mitigar el cambio clim?tico.
Almacenamiento de carbono
"Las ra?ces profundas favorecen un almacenamiento de carbono (https://www.sport.es/es/noticias/medio-ambiente/son-empresas-co2-emiten-atmosfera-100615690) m?s duradero en el suelo y pueden hacer que las plantas sean m?s resistentes a la sequ?a, por lo que la capacidad de controlar c?mo crecen las ra?ces profundas es realmente emocionante para los cient?ficos que buscan dise?ar mejores sistemas de ra?ces", se?ala el autor principal del estudio, Wolfgang Busch.
"Estamos especialmente entusiasmados al comprobar que la v?a que encontramos se conserva en muchos tipos de plantas, lo que significa que nuestros hallazgos pueden aplicarse ampliamente para optimizar la arquitectura de las ra?ces en todas las plantas terrestres, incluidos los cultivos alimentarios, forrajeros y combustibles", subraya.
Los factores ambientales, como la precipitaci?n promedio o la abundancia de ciertos nutrientes, pueden influir en la forma del sistema de ra?ces de una planta.
El ?ngulo en el que crecen las ra?ces produce resultados diferentes en la arquitectura radicular general: los ?ngulos de ra?z horizontales crean un sistema de ra?ces menos profundo y los ?ngulos de ra?ces verticales crean un sistema de ra?ces m?s profundos. Pero los cient?ficos no entend?an hasta ahora claramente c?mo se determinaban estos ?ngulos de ra?z a nivel molecular.
Image ID:
100703954
Arabidopsis thaliana.
Salicyna
/clip/21d3dd95-20b7-4380-ad05-fb3b3444dfdd_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg
2400
1800
Hormonas vegetales como las auxinas y las citoquininas se han relacionado con el ?ngulo de crecimiento de las ra?ces en el pasado, pero los mecanismos de esa conexi?n segu?an siendo poco comprendidos.
En la b?squeda de moléculas y v?as implicadas en el establecimiento del ?ngulo de crecimiento de las ra?ces, el equipo analiz? genéticamente ejemplares de Arabidopsis thaliana (peque?a planta con flores de la familia de la mostaza) en busca de cambios en el sistema de ra?ces en respuesta a miles de moléculas.
Crear "plantas ideales"
"Nos dimos cuenta de que una molécula llamada mebendazol hac?a que las ra?ces crecieran m?s horizontalmente", explica el primer autor Wenrong He. "Cuando buscamos con qué prote?nas diana o v?as interactuaba el mebendazol para tener ese efecto, descubrimos que era la se?alizaci?n del etileno. El hecho de que el etileno desempe?ara un papel tan esencial en la arquitectura del sistema radicular era realmente intrigante", comenta He.
El equipo observ? que los genes de la v?a de se?alizaci?n del etileno se activaban en respuesta al mebendazol y, a su vez, la v?a llevaba a cabo los cambios resultantes en el crecimiento de las ra?ces. La investigaci?n bioqu?mica de esta relaci?n revel? que el mebendazol inhibe la actividad de una prote?na quinasa llamada CTR1. Esta enzima regula negativamente la se?alizaci?n del etileno, lo que a su vez promueve un sistema de ra?ces poco profundo.
"Dado que la se?alizaci?n del etileno es un proceso ampliamente conservado en las plantas terrestres, centrarse en la ruta del etileno es una técnica muy prometedora para la ingenier?a del sistema radicular", afirma Busch. "Con suerte, ahora podremos utilizar esta herramienta para hacer que las especies de cultivos sean m?s resistentes y crear ‘plantas ideales’ que capturen m?s carbono bajo tierra para ayudar en la lucha contra el cambio clim?tico".
Image ID:
100703985
?rbol con parte de su sistema raticular en la superficie.
Unsplash
/clip/abf517b1-1ec6-4da7-9033-90acbd77ecf0_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg
2400
1800
La implicaci?n ahora descubierta del etileno en la arquitectura del sistema radicular inspira nuevas preguntas a los cient?ficos, incluyendo si existe otra molécula que, a diferencia del mebendazol, haga que los sistemas radiculares sean m?s profundos, o si hay genes espec?ficos en la v?a de se?alizaci?n del etileno, ya bien catalogada, que puedan ser dirigidos m?s eficazmente a promover ra?ces m?s profundas en cultivos y plantas.
Informe de referencia, en este enlace (https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(24)00091-3?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com %2Fretrieve%2Fpii%2FS2211124724000913%3Fshowall%3D true).
.................
Contacto de la secci?n de Medio Ambiente: crisisclimatica@prensaiberica.es
أكثر... (https://www.sport.es/es/noticias/medio-ambiente/logran-controlar-direccion-raices-plantas-100828075)
A medida que las ra?ces absorben agua y nutrientes del suelo circundante, crecen, se estiran y desarrollan diferentes arquitecturas. Las ra?ces de algunas plantas permanecen en las capas poco profundas del suelo, mientras que las de otras alcanzan zonas m?s profundas.
El acceso de las ra?ces a los nutrientes y al agua determinan la capacidad de la planta para resistir el agotamiento de nutrientes y condiciones clim?ticas extremas como la sequ?a (https://www.sport.es/es/noticias/medio-ambiente/plena-sequia-global-28-empresas-100402943). Los cient?ficos de Salk han conseguido desvelar c?mo una conocida hormona vegetal es crucial para controlar el ?ngulo en el que crecen las ra?ces.
Image ID:
100703865
Pla?ntulas de Arabidopsis thaliana sin tratar (izquierda) y tratadas con mebendazol (derecha).
Instituto Salk
/clip/184f3981-00e1-4446-8eb7-2c6dfd29aa5d_source-aspect-ratio_default_0.jpg
1072
1908
El estudio, publicado en ‘Cell Reports’, demuestra que la hormona llamada etileno est? involucrada en la regulaci?n de los ?ngulos laterales de las ra?ces que dan forma a los sistemas radiculares.
Este descubrimiento abre la puerta a controlar la direcci?n del crecimiento de las ra?ces y, por lo tanto, a dise?ar plantas y cultivos que puedan resistir el estrés ambiental del cambio clim?tico y la sequ?a, as? como eliminar el di?xido de carbono de la atm?sfera y almacenarlo en las profundidades del subsuelo para ayudar mitigar el cambio clim?tico.
Almacenamiento de carbono
"Las ra?ces profundas favorecen un almacenamiento de carbono (https://www.sport.es/es/noticias/medio-ambiente/son-empresas-co2-emiten-atmosfera-100615690) m?s duradero en el suelo y pueden hacer que las plantas sean m?s resistentes a la sequ?a, por lo que la capacidad de controlar c?mo crecen las ra?ces profundas es realmente emocionante para los cient?ficos que buscan dise?ar mejores sistemas de ra?ces", se?ala el autor principal del estudio, Wolfgang Busch.
"Estamos especialmente entusiasmados al comprobar que la v?a que encontramos se conserva en muchos tipos de plantas, lo que significa que nuestros hallazgos pueden aplicarse ampliamente para optimizar la arquitectura de las ra?ces en todas las plantas terrestres, incluidos los cultivos alimentarios, forrajeros y combustibles", subraya.
Los factores ambientales, como la precipitaci?n promedio o la abundancia de ciertos nutrientes, pueden influir en la forma del sistema de ra?ces de una planta.
El ?ngulo en el que crecen las ra?ces produce resultados diferentes en la arquitectura radicular general: los ?ngulos de ra?z horizontales crean un sistema de ra?ces menos profundo y los ?ngulos de ra?ces verticales crean un sistema de ra?ces m?s profundos. Pero los cient?ficos no entend?an hasta ahora claramente c?mo se determinaban estos ?ngulos de ra?z a nivel molecular.
Image ID:
100703954
Arabidopsis thaliana.
Salicyna
/clip/21d3dd95-20b7-4380-ad05-fb3b3444dfdd_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg
2400
1800
Hormonas vegetales como las auxinas y las citoquininas se han relacionado con el ?ngulo de crecimiento de las ra?ces en el pasado, pero los mecanismos de esa conexi?n segu?an siendo poco comprendidos.
En la b?squeda de moléculas y v?as implicadas en el establecimiento del ?ngulo de crecimiento de las ra?ces, el equipo analiz? genéticamente ejemplares de Arabidopsis thaliana (peque?a planta con flores de la familia de la mostaza) en busca de cambios en el sistema de ra?ces en respuesta a miles de moléculas.
Crear "plantas ideales"
"Nos dimos cuenta de que una molécula llamada mebendazol hac?a que las ra?ces crecieran m?s horizontalmente", explica el primer autor Wenrong He. "Cuando buscamos con qué prote?nas diana o v?as interactuaba el mebendazol para tener ese efecto, descubrimos que era la se?alizaci?n del etileno. El hecho de que el etileno desempe?ara un papel tan esencial en la arquitectura del sistema radicular era realmente intrigante", comenta He.
El equipo observ? que los genes de la v?a de se?alizaci?n del etileno se activaban en respuesta al mebendazol y, a su vez, la v?a llevaba a cabo los cambios resultantes en el crecimiento de las ra?ces. La investigaci?n bioqu?mica de esta relaci?n revel? que el mebendazol inhibe la actividad de una prote?na quinasa llamada CTR1. Esta enzima regula negativamente la se?alizaci?n del etileno, lo que a su vez promueve un sistema de ra?ces poco profundo.
"Dado que la se?alizaci?n del etileno es un proceso ampliamente conservado en las plantas terrestres, centrarse en la ruta del etileno es una técnica muy prometedora para la ingenier?a del sistema radicular", afirma Busch. "Con suerte, ahora podremos utilizar esta herramienta para hacer que las especies de cultivos sean m?s resistentes y crear ‘plantas ideales’ que capturen m?s carbono bajo tierra para ayudar en la lucha contra el cambio clim?tico".
Image ID:
100703985
?rbol con parte de su sistema raticular en la superficie.
Unsplash
/clip/abf517b1-1ec6-4da7-9033-90acbd77ecf0_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg
2400
1800
La implicaci?n ahora descubierta del etileno en la arquitectura del sistema radicular inspira nuevas preguntas a los cient?ficos, incluyendo si existe otra molécula que, a diferencia del mebendazol, haga que los sistemas radiculares sean m?s profundos, o si hay genes espec?ficos en la v?a de se?alizaci?n del etileno, ya bien catalogada, que puedan ser dirigidos m?s eficazmente a promover ra?ces m?s profundas en cultivos y plantas.
Informe de referencia, en este enlace (https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(24)00091-3?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com %2Fretrieve%2Fpii%2FS2211124724000913%3Fshowall%3D true).
.................
Contacto de la secci?n de Medio Ambiente: crisisclimatica@prensaiberica.es
أكثر... (https://www.sport.es/es/noticias/medio-ambiente/logran-controlar-direccion-raices-plantas-100828075)