Una investigación para usar agua de mar para regar

Dos días atrás escribimos en este blog el post Desarrollando plantas que requieren un 25% menos de agua, donde difundíamos una iniciativa científica para lograr plantas más eficientes en el uso del agua, lo cual permite esperar el cultivo de tierras hoy destinadas a la ganadería extensiva con un escaso régimen de lluvias.

El profesor Mark Tester
El profesor Mark Tester

Y también posibilitará que se necesite menor cantidad de agua dulce para regar los mismos cultivos que hoy se riegan o, lo que es lo mismo, con la misma cantidad de agua se riegue una mayor superficie lográndose un aumento de producción.

El día 15 del mes de marzo pasado, el profesor Mark Alfred Tester dio una conferencia organizada por el Comité Permanente de Cooperación Científica y Tecnológica de la Organización de Cooperación Islámica (COMSTECH) en Pakistán. Su disertación nos da pie para mostrar otra línea de investigación que va en el sentido de ampliar la superficie cultivable.

El conferencista nació en Australia y trabaja actualmente como profesor de ciencia de plantas en la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah (KAUST), Arabia Saudita, donde también es director asociado del Centro para la Agricultura del Desierto.

El profesor Tester explicó que está trabajando en tres objetivos. Uno de ellos es modificar plantas cultivadas para aumentar la productividad en condiciones de estrés abiótico como la salinidad y las altas temperaturas. El segundo objetivo de más largo plazo, es desbloquear el agua de mar para su uso en riego, desarrollando un nuevo sistema agrícola económicamente viable donde los cultivos tolerantes a la sal sean irrigados con agua de mar parcialmente desalinizada o agua subterránea salobre.

Finalmente, su tercer objetivo es modificar genéticamente a plantas silvestres tolerantes a la salinidad para que sean comestibles.

El grupo de investigación en el cual participa se ha centrado en trabajar con enfoques genéticos y genómicos para comprender y manipular los rasgos que contribuyen a la tolerancia a estrés abiótico en cultivos como la cebada, el tomate y la quinoa, un cultivo domesticado de alta resistencia a la salinidad.

Para la cebada, se llevaron a cabo dos años consecutivos de ensayos de campo en el Centro Internacional de Agricultura Biosalina, un sitio con suelo arenoso y muy poca precipitación. Los sistemas de riego por goteo permitieron el control de la salinidad al proporcionar parcelas con agua de baja y alta en salinidad. Una población de cebada especialmente desarrollada se ha utilizado para diseccionar rasgos fisiológicos y genéticamente complejos en respuesta al estrés salino.

Se registraron diez rasgos relacionados con los componentes de rendimiento (por ejemplo, días de floración, índice de cosecha, masa de 100 semillas) y se derivaron cinco índices de estrés a partir de cada una de estas mediciones. Se han identificado dos loci significativos ubicados en los brazos largos de los cromosomas 1H y 5H, que están asociados con varios rasgos que contribuyen a la tolerancia a la salinidad, tales como los días de floración, los días hasta la madurez, el índice de cosecha y el rendimiento.

Para el caso de los trabajos que realizan en tomate, los mismos están enfocados en la genética de la tolerancia a la salinidad en tomates silvestres, específicamente Solanum galapagense, Solanum cheesmaniae y Solanum pimpinellifolium. Se han realizado secuencias de genoma, llevadose a cabo genotipado por secuenciación.

En la conferencia, el profesor Tester transmitió al auditorio un claro optimismo sobre lo que puede esperarse por el uso de las nuevas tecnologías genéticas para que las plantas cultivables enfrenten al estrés abiótico. Ojalá que tenga razón y que podamos pronto domesticar al agua salina de mar.