Un grupo internacional de investigadores dirigido por Filippo Bassi del Centro Internacional de Investigación Agrícola en Áreas Secas (ICARDA) se ha propuesto utilizar parientes de cultivos silvestres para ayudar a los cultivos modernos a adaptarse en las próximas décadas. El equipo de Bassi espera que el uso de parientes silvestres de cultivos en los programas de mejoramiento pueda aumentar la resistencia de los cultivos domésticos y al mismo tiempo sigan manteniendo su sabor.
Sociedad Americana de Agronomía / 8 de septiembre de 2020.- La Tierra se está calentando a medida que grandes cantidades de gases de efecto invernadero calientan el planeta y alteran el clima. Las olas de calor son más duras. Las sequías son más largas. Y algunas enfermedades y plagas son más fuertes que nunca.
Todo eso es una mala noticia para muchos habitantes del planeta. Pero los cultivos son especialmente vulnerables. Los hemos mejorado para que dependan de nosotros y por eso pueden sucumbir a muchas amenazas que probablemente empeorarán en el próximo siglo. Todo porque necesitamos más comida para alimentar a una población en crecimiento.
Un grupo internacional de investigadores se propuso probar cómo podemos ayudar a nuestros cultivos a adaptarse en las próximas décadas. Su idea es utilizar parientes de cultivos silvestres.
[Recomendado: Cómo un gen traspasado desde un hongo al pasto silvestre podría defender al trigo contra una enfermedad]Estos primos de los cultivos domésticos parecen malezas y probablemente los hayas pasado al caminar por senderos de montaña. Es posible que incluso los hayas visto en las grietas del pavimento de las ciudades. Han vivido en climas duros sin ayuda humana desde los albores de los tiempos.
Los científicos esperan que el uso de parientes silvestres de cultivos en los programas de mejoramiento pueda aumentar la resistencia de nuestros cultivos domésticos y mantenerlos deliciosos.
«Los parientes silvestres de los cultivos han sido seleccionados por la naturaleza durante milenios para resistir las tensiones climáticas que estamos tratando de abordar y, por lo tanto, presentan una nueva esperanza», dice Filippo Bassi. Bassi es científico en Marruecos en el Centro Internacional de Investigación Agrícola en Zonas Secas (ICARDA).
Pero puede ser arriesgado cambiar la forma en que trabajan los mejoradores. “Antes de tomar la decisión final de cambiar las inversiones del mejoramiento normal al uso de parientes silvestres de cultivos, es fundamental asegurarse de que existe una ventaja real al hacerlo”, dice Bassi.
Para probar esta idea, el equipo internacional de científicos de Bassi, procedente de África, Europa, Asia y América del Sur, se centró en el trigo duro.
[Recomendado: Estudio global mapea el genoma del trigo moderno y sus ancestros silvestres]El equipo reunió 60 variedades únicas de trigo para exponerlas a una batería de duras pruebas. Estos incluyeron enfermedades fúngicas, sequía y altas temperaturas. Un tercio de las líneas de trigo que utilizó el equipo se desarrolló combinando parientes silvestres del trigo con variedades comerciales fuertes.
Estas variedades de trigo derivadas de parientes silvestres eran robustas en comparación con las variedades más convencionales. Aproximadamente un tercio de las variedades de parientes silvestres eran resistentes a la enfermedad fúngica Septoria, en comparación con solo una décima parte de las demás. Pero las variedades de trigo convencionales eran más resistentes a otras enfermedades, como la roya de la hoja, que han sido el foco de programas de mejoramiento anteriores.
Donde realmente brillaron las variedades de trigo silvestre fue bajo la sequía y el estrés por calor. Durante la sequía, las líneas de parientes silvestres tenían granos más grandes, una adaptación crítica y un rasgo de mercado para este cultivo. Y, cuando el nitrógeno nutriente era escaso, las líneas de origen silvestre producían un rendimiento mayor que las otras variedades de trigo.
[Recomendado: Decodificación del genoma de ancestro del trigo permitirá mejorar su versión moderna]“En el caso de la temperatura, el pariente silvestre presentó una clara ventaja con un aumento de rendimiento del 42% bajo estrés por calor”, dice Bassi. «Las pérdidas de rendimiento debido al calor pueden ser drásticas, y el uso de parientes silvestres de cultivos para generar nuevas variedades parece ser un enfoque muy estratégico para abordar este desafío climático».
Pero la resiliencia no es toda la historia. Dependemos de los cultivos para producir alimentos. Y los cultivos son diferentes de sus primos silvestres en gran parte porque los seres humanos han seleccionado cultivos durante muchos siglos para adaptarse a sus necesidades, incluida la preferencia por preparar alimentos deliciosos.
Es por eso que el equipo de Bassi también analizó la utilidad de las 60 variedades de trigo para hacer pasta. Aquí, las líneas de trigo de origen silvestre fueron las menos adecuadas para la fabricación de pasta. «Es una decepción», dice Bassi. «Pero no es un factor decisivo».
“Esto no prueba que el uso de parientes silvestres de cultivos resultará inevitablemente en una mala calidad industrial”, dice Bassi. «Sino que es importante que los mejoradores sean conscientes de este riesgo y desarrollen estrategias de mejoramiento que aborden este problema».
En general, los parientes silvestres del trigo duro parecieron útiles. Cuando se cruzaron con variedades comerciales de élite, proporcionaron una mayor resistencia al calor, la sequía y algunas enfermedades. Estas son precisamente las amenazas a las que se enfrenta no solo el trigo duro, sino la mayoría de los cultivos importantes en un mundo en calentamiento. Es una buena noticia para los fitomejoradores y para el público.
“Los parientes silvestres de los cultivos se mostraron muy prometedores en términos de adaptación al cambio climático”, dice Bassi. «Espero que el público tenga la seguridad de que los mejoradores están probando todas las oportunidades posibles para preparar la agricultura para los desafíos climáticos».
Este trabajo de investigación fue apoyado por el Gobierno de Noruega y el Consejo Sueco de Investigación.