Es posible que te encuentres buscando un analgésico cuando te da dolor de cabeza, y parece que las plantas hacen algo similar: cuando están bajo estrés por los peligros que las rodean, las plantas son capaces de producir su propia aspirina. Un nuevo estudio analiza más de cerca este mecanismo particular de autodefensa en las plantas y cómo se regula la producción del metabolito activo de la aspirina, el ácido salicílico.
Mientras que el ácido salicílico ha sido utilizado por los humanos durante siglos como tratamiento para el dolor y la inflamación, en las plantas juega un papel fundamental en la señalización, regulación y defensa contra patógenos. Producida en los cloroplastos (los diminutos orgánulos verdes donde se lleva a cabo el proceso de fotosíntesis), normalmente se genera en respuesta al estrés.
“Es como si las plantas usaran un analgésico para dolores y molestias, tal como lo hacemos nosotros”, dice la bióloga de plantas Wilhelmina van de Ven de la Universidad de California en Riverside (UCR).
Para comprender mejor la compleja cadena de reacciones que realizan las plantas cuando están bajo estrés, van de Ven y su equipo realizaron análisis bioquímicos en plantas mutadas para bloquear los efectos de las principales vías de señalización del estrés.
El estrés ambiental produce especies reactivas de oxígeno (ROS) en todos los organismos vivos. Un ejemplo con el que podría estar familiarizado son las quemaduras solares en la piel si pasa demasiado tiempo expuesto a la luz solar directa sin protector solar.
En el caso de las plantas, estas tensiones incluyen insectos hostiles, sequía y calor excesivo. Si bien los niveles altos de ROS en las plantas pueden ser letales, cantidades más pequeñas tienen una importante función de seguridad, por lo que la regulación es clave.
Los investigadores utilizaron Arabidopsis como planta modelo para los experimentos. Se centraron en una molécula de alerta temprana llamada MEcPP, que también se ha visto en bacterias y parásitos de la malaria. Parece que a medida que MEcPP se acumula en una planta, desencadena una reacción y respuesta química, que incluye ácido salicílico. Ese conocimiento podría ayudarnos a modificar las plantas para que sean más resistentes a los peligros ambientales en el futuro.
“A niveles no letales, las ROS son como una llamada de emergencia a la acción, que permite la producción de hormonas protectoras como el ácido salicílico”, dijo el genetista de plantas Jin-Zheng Wang de la UCR, “las ROS son una espada de doble filo”.
“Nos gustaría poder utilizar los conocimientos adquiridos para mejorar la resistencia de los cultivos. Eso será crucial para el suministro de alimentos en nuestro mundo cada vez más cálido y brillante”.
Todavía hay mucho que no sabemos sobre la molécula MEcPP y su función, pero comprender cómo funciona este mecanismo podría ayudar a los científicos a aprovecharlo para su propio uso: producir plantas que sean más capaces de hacer frente al estrés y las tensiones.
Sabemos que las plantas, al igual que los animales, están bajo una presión cada vez mayor por el calentamiento global, y no está claro cuántas especies podrán sobrevivir a medida que las temperaturas promedio sigan subiendo. Como señalan los investigadores, las tensiones examinadas en este estudio (reacciones al calor intenso, la luz solar constante y la falta de agua) las están experimentando las plantas en el mundo en este momento… y, por supuesto, si las plantas están en problemas, nosotros también.
“Esos impactos van más allá de nuestra alimentación”, dice el bioquímico molecular Katayoon Dehesh de la UCR.
“Las plantas limpian nuestro aire secuestrando dióxido de carbono, nos ofrecen sombra y proporcionan un hábitat para numerosos animales. Los beneficios de impulsar su supervivencia son exponenciales”.
La investigación ha sido publicada en Science Advances.
Fuente: Science Alert.
