Científicos chinos logran cultivos en suelos salinos y alcalinos

Científicos chinos han descubierto un gen que una vez desactivado permite que las plantas crezcan en suelos salinos y alcalinos, una hazaña que tiene el potencial de crear nuevos cultivos tolerantes a dicha solución, según mostraron estudios publicados en la revista Science and National Science Review el viernes.

El gen, llamado AT1, cumple un rol clave en la regulación de la respuesta de la planta en ambientes salinos y alcalinos. Los experimentos de campo han demostrado que sin él, granos como el sorgo, el arroz, el trigo, el maíz y el mijo presentan un mayor rendimiento y biomasa en suelos con contenido alcalino salino de bajo a medio.

La nueva variante para el sorgo registró un aumento en la producción del 20 % en comparación con el grupo controlado, mientras que la biomasa podría ser mayor en un 30 %, reveló el reporte. El sorgo puede convertirse en un producto vital como el alcohol y el vinagre, y sus tallos sirven de forraje común para cerdos, cabras y ganado.

La alternativa del arroz AT1 puede dar alrededor de 22,4 a 27,8 % más grano en suelos salinos y alcalinos. Los nuevos tipos, incluido el mijo, registraron un incremento de la producción de casi el 20 %. El estudio reveló que la eliminación del gen en el maíz puede aumentar su capacidad y sobrevivir en ambientes salinos y alcalinos.

Debido al cambio climático, la falta de agua dulce y el uso frecuente de fertilizantes, estos suelos han devenido un desafío agrícola y ambiental de peso y una amenaza para la seguridad alimentaria mundial.

Según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, hasta el 2015, el mundo poseía alrededor de 1000 millones de hectáreas de suelo con altas concentraciones de sodio, cloro y sulfato. Alrededor del 60 % de ellos son sódicos y tienen un alto valor alcalino debido al carbonato de sodio y bicarbonato de sodio, conocido como polvo para hornear.

Si solo el 20 % de los 618 millones de hectáreas de tierra sódica produjera cultivos desactivados con AT1, los científicos estimaron que arrojaría una producción de al menos 250 millones de toneladas métricas de alimentos adicionales al año para beneficio de la seguridad alimentaria mundial.

Huang Xun, subdirector del Instituto de Genética y Biología del Desarrollo de la Academia China de Ciencias, dijo que la seguridad alimentaria es una prioridad en la seguridad en general de China, y salvaguardar la tierra fértil es fundamental para garantizar la producción de alimentos.

Al 2021, China tenía alrededor de 99,13 millones de hectáreas de suelos salinos y alcalinos.

"Si podemos crear variedades adecuadas para estos campos, entonces podemos usar esta tierra desperdiciada para producir alimentos y dar de comer a la nación", dijo.

"El descubrimiento de nuestros científicos sobre el rol del gen AT1 en la creación de cultivos tolerantes a la solución salina-alcalina es un excelente ejemplo de cómo la investigación de base puede ayudar a resolver problemas prácticos y satisfacer las principales necesidades de nuestra nación en el agro”, acotó Huang.

Xie Qi, investigador del instituto y uno de los científicos detrás del hallazgo, dijo que aunque la comunidad científica mundial tiene una comprensión relativamente sólida de cómo los cultivos se adaptan a entornos salados, existe poco conocimiento sobre cómo reaccionan en condiciones alcalinas debido a dificultades en las pruebas.

Con el esfuerzo de más de 8 organizaciones, los científicos chinos descubrieron el gen AT1 del sorgo, que se originó en áreas salinas y alcalinas de la región del Sahara en África, explicó Xie.

Más tarde, encontraron que el mismo gen tenía una función similar en otros cultivos básicos como el arroz, el trigo, el maíz y el mijo.

"Fue todo un espectáculo para la vista cuando ves que crecen en la tierra alcalina blanca y estéril, donde generalmente luchan por sobrevivir", señaló.

Chen Shouyi, exdirector del Instituto de Genética y Biología del Desarrollo de la Academia China de Ciencias, dijo que este hallazgo ha abierto una nueva puerta para crear semillas tolerantes a la solución salina-alcalina.

"Es una gran noticia en nuestra batalla contra los suelos salinos y alcalinos en todo el mundo", dijo.

Zhu Jiankang, director del Instituto de Biotecnología Avanzada de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur, dijo que el siguiente paso es comprender cómo la eliminación del gen AT1 afectaría la calidad de los cultivos.