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Este es un
problema global y todos debemos apoyar, tenemos realmente que pensar cómo
podemos participar, no únicamente los científicos, aseguró la investigadora del
Instituto Salk
Ciudad
de México, 28 de noviembre. – Desde poco más de una década, la doctora honoris
causa por la UNAM Joanne Chory empezó a trabajar en una solución para el
secuestro de carbono, basada en la capacidad de las plantas para extraer
dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera a través de la fotosíntesis y
convertirlo en biomasa.
Los
suelos de la Tierra, explicó, contienen una gran cantidad de carbono, estimada
en unos dos mil 300 gigatones a tres metros de profundidad, lo que constituye
unas tres veces la reserva atmosférica actual de CO2.
Los
suelos de las tierras de cultivo y de pastoreo (cerca de cinco mil millones de
hectáreas en todo el mundo), precisó, tienen una enorme capacidad para
almacenar carbono, la cual, combinada con la infraestructura agrícola
existente, ofrece la oportunidad de aprovechar la genética para mejorar los
rasgos relacionados con el secuestro de carbono mediado por plantas.
Iniciativa
en movimiento
La
investigadora del Instituto Salk destacó que por varias de sus características,
las plantas son buenas candidatas y la biomasa de las raíces es una de ellas,
la cual contribuye aproximadamente con cinco veces más captura de carbono que
la masa equivalente de hojarasca aérea.
“Decidimos
que con esta iniciativa teníamos que aprovechar algún elemento de distribución
global y lo que hemos hecho es trabajar con semillas de maíz, trigo y arroz en
sus formas silvestres, pero también se puede utilizar granos de soya, sorgo y
canola”, explicó la investigadora.
Si
bien muchas plantas pueden ser candidatas a ser usadas en el proyecto, es
importante que aquellos mecanismos que les permiten secuestrar el carbono
también resistan la descomposición por parte de los microorganismos del suelo;
también necesitan aumentar su tiempo de vida en los suelos, es decir, las
plantas requieren soportar una interacción compleja entre la composición
química, la oclusión física del carbono dentro de los agregados del suelo, la
formación de complejos organominerales estables y la conectividad de la
película de agua con los microbios.
“Las
plantas modificadas se encuentran aún en etapa de investigación en el
laboratorio, pues todavía falta mucho por hacer antes de llevarlas a campo.
Pero, hemos tratado de evitar los organismos genéticamente modificados (OGM);
lo que nosotros tratamos de hacer es editar la cadena, utilizando técnicas de
secuenciación CRISPR”, detalló Chory.
La
bioquímica de la raíz también influye en la descomposición, y un rasgo
candidato principal es la cantidad de suberina en las raíces, que es un
complejo lipofílico que se compone de ácidos grasos de cadena muy larga y
compuestos poliaromáticos. Puede ser una buena fuente para el secuestro de
carbono por su estabilidad bioquímica, su interacción con los minerales del
suelo y la oclusión en los microagregados de la capa superior del suelo.
En un
artículo publicado recientemente en la revista Plant Cell (2022), Chory detalla
que la planta ideal debe acumular suberina en la pared celular de sus células
de raíz y formar un sistema de raíces vasto y profundo. Para lograrlo, se
seleccionan genes candidatos que afecten la arquitectura del sistema radicular
y la masa radicular; información que se combina con promotores específicos de
raíces y genes biosintéticos de suberina.
La
planta ideal se crea aprovechando los enfoques clásicos (mejoramiento) y más
recientes (edición del genoma, ingeniería genética) para introducir alelos y
genes favorables que aumentarán la biomasa de la raíz y los transgenes que
aumentarán la deposición de suberina en la raíz.
Se
espera que, además de atrapar más carbono, estas plantas puedan enriquecer los
suelos empobrecidos con polímeros de carbono resistentes a la degradación. Por
el momento, su desarrollo está aún en fase de laboratorio, enfatizó la ganadora
del Premio Gruber Genetics 2018.
Entre
los desafíos a superar, estimó Chory, se requieren hacer varias pruebas. Se
calcula que las plantas finales tendrán el potencial de absorber hasta 1.85
gigatones de carbono por año sólo en 30 centímetros de tierras de cultivo, con
una mayor profundidad de enraizamiento y una composición bioquímica en la que
las raíces podrían producir una capacidad de secuestro mucho mayor.
El
tiempo apremia, dijo la investigadora. Cada año que pasa sin una reducción
significativa de carbono tendrá un impacto negativo en miles de millones de
humanos y disminuirá la biodiversidad de nuestro planeta, “sabemos que esta no
es la única solución, pero estamos invitando a la gente creativa a proponer
ideas y juntos podremos hacer algo”.
Por
último, Chory enfatizó que disfrutó mucho de la ceremonia en la que recibió el
doctorado honoris causa por la Universidad. “El tiempo que he pasado en México
me deja ver cuánto honor es haber recibido el reconocimiento de la UNAM, y
hacerlo con personas que son tan talentosas en sus campos. Creo que tuve una
semana sumamente provechosa”.
Avances
desilusionantes
La
galardonada con el Pearl Meister Greengard Prize 2020 destacó asimismo que los
pocos avances presentados en la más reciente Conferencia de las Partes (COP)
son desilusionantes, porque ningún país está alcanzando sus objetivos de manera
exitosa, consideró la doctora honoris causa por la UNAM Joanne Chory.
Ése es
un gran problema cuya solución deben apoyar los científicos y la población en
general, pues las naciones y los gobiernos no han sido capaces de reducir sus
emisiones; de ahí la inquietud de la científica por encabezar la Iniciativa de
Aprovechamiento de Plantas, con la cual busca atrapar el dióxido de carbono de
la atmósfera, dijo.
Y
agregó: “Nos quedan sólo ocho años, que no son muchos, para hacer un cambio en
2030 y los países tienen que estar unidos para lograrlo; debemos actuar ahora,
ya no podemos tener distracciones… Este es un problema global y todos debemos
apoyar, tenemos realmente que pensar cómo podemos participar”.
La
ganadora del Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica
2019 detalló al respecto que los gobiernos destinan muchos recursos para
investigación, y siempre habrá quien apoye un programa que trate de combatir
cambio climático para llevarlo más allá del laboratorio.
Sobre
México, Chory se dijo admirada por sus iniciativas y la cantidad de mujeres en
ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas colaborando, pues es algo muy
raro de encontrar en un gobierno, incluyendo a Estados Unidos. “Tenemos que
impulsarlas, así como a los estudiantes; inspirarlos es parte del trabajo y los
tenemos que entrenar ahora”.
Fuente: UNAM