Investigador español dictó charla sobre la búsqueda de las plantas más resistentes del planeta.

El Dr. Jaume Flexas, profesor de la Universidad de Islas Baleares de España y uno de los grandes referentes en ecofisiología vegetal a nivel mundial, visita la Universidad de Concepción en el marco de su colaboración en los proyectos sobre Ecofisiología de Plantas Antárcticas desarrollados en la Facultad de Ciencias Forestales y Centro de Biotecnología.

En su visita, el Dr. Flexas impartió una charla sobre su experiencia en la búsqueda de las plantas más eficientes en la producción de fotosíntesis y respuesta a ambientes estresantes. La charla, que convocó a un importante número de profesores, investigadores y estudiantes en el auditorio del Centro de Biotecnología, se denominó “Buscando el mesófilo perfecto alrededor todo el mundo: ¿una compensación entre productividad y resistencia al estrés?

Deschampsia antarctica

Deschampsia antarctica

En el mesófilo foliar, sección intermedia de las hojas, están las claves científicas para identificar a  las especies vegetales más resistentes a los ambientes estresantes. “En mi trayectoria como investigador sobre el mecanismo de la fotosíntesis descubrimos la enorme importancia del mesófilo, como una barrera para la difusión del dióxido de carbono, ya que ofrece mayor resistencia, lo que implica una menor capacidad fotosintética de la planta. Observamos asimismo que hay un patrón filogenético muy marcado, de modo que la resistencia del mesófilo es enorme en musgos y otros briófitos, menor en helechos y coníferas, y mucho menor en plantas con flor. Estas diferencias se asocian al hecho de que los musgos tienen paredes celulares muy gruesas y pocos cloroplastos además muy “escondidos” hacia el interior de las células, patrón anatómico que se va atenuando en los helechos y coníferas y, sobre todo, en las plantas con flor”, señaló el Dr. Flexas.

Tras esta constatación, la pregunta que quedó rondando en los científicos fue por qué los musgos (con mesófilos más resistentes) no evolucionaron hacia anatomías que les permitan mayor capacidad fotosintética, para competir en crecimiento con las otras especies. La respuesta o hipótesis del grupo investigador, es que de algún modo, estas características anatómicas que limitan la fotosíntesis, confieren a cambio, una gran tolerancia a los estreses ambientales, hecho que explicaría por qué musgos (y líquenes) dominan los ambientes con climas más estresantes del planeta, (desiertos, zonas de alta montaña, Ártico y Antártica, etc.) “Este descubrimiento supone un aporte para entender la evolución de las plantas terrestres, así como por qué las plantas con flor no son las especies dominantes en todos los ecosistemas del mundo”.  Esta investigación da píe a la “búsqueda”, que habló en su charla, o descubrimiento de especies que se salen de la relación, presentando simultáneamente alta fotosíntesis y alta resistencia. “Estudiar las plantas que se “salen” de la relación y utilizarlas como nuevas “especies modelo” tiene el interés de entender mecanismos que nos permitan en un futuro mejorar la tolerancia a estrés de los cultivos sin renunciar a su elevada capacidad fotosintética y de producción”, concluyó.

Esta investigación, lo ha traído numerosas veces a Chile, en donde ha construido una valiosa relación con científicos de nuestro país. En la actualidad, el Dr. Flexas es colaborador internacional en dos proyectos de investigación de frontera en ecofisiología de plantas en ambientes antárticos: “Effect of warming on leaf hydraulic properties of Antarctic vascular plants” (INACH RT13-16), financiado por el Instituto Antártico Chileno, INACH y “CB-INAGEA research network: Unraveling the strategies of Antarctic plants to face of stress and climate change” (REDES170102), financiado por la Comisión Nacional de Investigación, Ciencia y Tecnología, CONICYT. Estos proyectos son liderados por la Dra. Patricia Sáez de la Facultad de Ciencias Forestales, en colaboración con numerosos científicos nacionales e internacionales.

“El caso particular de las plantas vasculares antárticas es de especial relevancia, por varios motivos: (1) la Antártida es probablemente el último ambiente prístino del planeta, donde podemos estudiar la respuesta de las plantas con una mínima interferencia de las manipulaciones humanas sobre el ecosistema; (2) la Antártida es precisamente uno de los ambientes del mundo donde más se están manifestando los efectos del calentamiento global; y (3) las dos especies vasculares antárticas (Colobanthus quitensis y Deschampsia antarctica) han resultado ser dos de las poquísimas especies que hemos visto que se “salen” de la relación comentada en respuesta a la primera pregunta: es decir, que tienen una altísima tolerancia a la desecación y otros estreses ambientales, además de una buena capacidad fotosintética” concluye el Dr. Flexas.