Los investigadores del grupo ‘Bioquímica y señalización celular’ de la Universidad de Jaén (UJA) mostrarán hasta el 7 de julio su estudio en el que descubren qué estresa a las plantas, en el espacio conocido como la ‘Ventana de la Ciencia’ del Parque de las Ciencias de Granada, por el que pasarán miles de visitantes. 

El grupo de investigación ‘Bioquímica y señalización celular’ de la Universidad de Jaén, está dirigido por Juan Bautista Barroso Albarracín, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular. A través de la ‘Ventana a la Ciencia’, en el proyecto ‘¿Se estresan las plantas?’, se mostrará a la sociedad cómo se comportan y se defienden las plantas, frente a las diferentes agresiones que habitualmente soportan en el entorno. Las diferentes situaciones de estrés, en muchas ocasiones, se traducen en cambios en el crecimiento y en el rendimiento de los cultivos que amenazan la sostenibilidad de la industria agrícola.

A la inauguración asistieron: el Vicerrector de Investigación de la UJA, Gustavo Reyes del Paso; el vicerrector de Extensión Universitaria de la Universidad de Granada, Víctor Jesús Medina Flórez, y el Director del Área de Ciencia y Educación del Parque de la Ciencias de Granada, Javier Medina Fernández.

El Vicerrector de Investigación de la UJA felicitó al Parque de las Ciencias de Granada por la iniciativa, en la que participan otros ocho grupos de investigación de las universidades andaluza, “grupos de referencia, tanto a nivel nacional como internacional”, y destacó el papel de las universidades para dar a conocer a la sociedad, lo que hace los investigadores y en qué se invierte el dinero. A su juicio, esto responde a una necesidad de difundir lo que se hace y de mostrar la utilidad de la labor investigadora, que demanda cada vez más la sociedad. Asimismo, subrayó que el Parque de las Ciencias es un centro de referencia nacional, “puntero” y que esta iniciativa “tiene un gran valor, teniendo en cuenta la cantidad de visitantes, especialmente jóvenes en formación, que conocerán estos proyectos interesantes de la Ventana de la Ciencia, que ayudará a fomentar y a captar nuevas vocaciones científica, además de mostrar la importancia de la investigación y en la sociedad, y la resolución de grandes retos de la sociedad”.

Juan Antonio Barroso aseguró que ésta es una Ventana “novedosa, porque destaca aspectos desconocidos para la mayoría de la sociedad, como indica el propio título, ya que, realmente, las plantas se estresan”. Para ello, su equipo de investigación intentará mostrar en dicha Ventana, “cómo existen una serie de factores bióticos, causados por seres vivos, y otros factores abióticos, de tipo físico-químico, que son agresiones medio ambientales a la planta”. El incremento de radiación, de intensidad luminosa, de contaminación afecta a la planta, “que no tiene posibilidad de resguardarse y protegerse. Y hemos querido trasladar a la sociedad que la plantas presentan una faceta multifactorial, que responde al estrés en planta”. El estudio de estas facetas redunda “en la viabilidad y a la salubridad de la planta. Cuando esto afecta a cultivares agrícolas, hablamos de un interés no sólo social, sino que tiene un componente en el rendimiento y en la productividad del cultivar y, por lo tanto, afecta a la economía y al tejido social de la agricultora”, afirmó.

¿Se estresan las plantas?

Para acercar a los visitantes a este área de la ciencia, el grupo de la UJA diseñó un programa de experimentos que trasladará al público a un laboratorio real y le permitirá conocer, a través de la participación, cómo es el día a día de un investigador, además de conceptos científicos relacionados con el ámbito. Es el caso de los dos principales tipos de estrés que sufren las plantas y que afectan a su viabilidad: “El estrés biótico provocado por seres vivos como virus, bacterias, hongos, insectos o plagas y el estrés abiótico generado por alteraciones físico-químicas y medioambientales del entorno de la planta como la salinidad, los metales pesados, la sequía, las inundaciones, la intensidad lumínica, las bajas o altas temperaturas o la radiación UV’.

La afectación de la salubridad de las plantas por estos dos tipos de estrés se materializa en cuatro propuestas para el visitante. En la primera de ellas, se aprecia un estrés de tipo biótico causante de la verticilosis, una de las enfermedades más devastadoras del olivo provocada por el hongo patógeno Verticillium dahliae Kleb. En este caso, mediante observación a microscopía óptica se puede apreciar la colonización de las raíces por el hongo patógeno y el control que pueden ejercer sobre éste otros hongos beneficiosos para la planta de olivo como Trichoderma spp. 

A continuación, y dado que las plantas modelo para el estudio de las situaciones de estrés habitualmente son plantas cultivadas in vitro, se invita a los visitantes a conocer el procedimiento de generación de olivos in vitro y a la obtención de las semillas a partir de las cuales se generan estos cultivos.

Por otro lado, y utilizando estos cultivos in vitro de olivo, se somete a las plantas en esta ocasión a un tipo de estrés abiótico, como es el estrés por salinidad. Se observan los efectos negativos que origina el estrés, entre los que se encuentran la clorosis y necrosis de las hojas, la reducción del crecimiento y en ocasiones la muerte de la planta, lo que se traduce en cambios en el rendimiento de los cultivos que pueden amenazar la sostenibilidad de la industria agrícola. Este tipo de estrés normalmente tiene lugar por la sobreexplotación de los acuíferos de aguas para uso agrícola, la utilización de aguas con elevado contenido en sales para el riego, y por la escasez de lluvias que incrementa la concentración de sales de los suelos.

También hay dos experimentos participativos, en esta ocasión utilizando plantas de girasol, para poner de manifiesto cómo las situaciones de estrés originan especies de oxígeno y nitrógeno reactivo, principales responsables del daño celular originado en la planta y cómo éstas se defienden a través de los sistemas antioxidantes que controlan a dichas especies.

En el primero de ellos se observa la respuesta de una planta de girasol ante el daño mecánico provocado por presión, similar al ejercido por la mordedura de un herbívoro o la picadura de un insecto. Para detectar el estrés sufrido por la planta, los asistentes utilizarán un sistema de colorantes que permitirá identificar las zonas que han sufrido daño. A continuación, mediante un sistema similar de detección, se evidenciará la producción en la planta de una de las principales especies de oxígeno reactivo de carácter oxidante como es el agua oxigenada, responsable en gran parte del daño sufrido por la planta durante la situación de estrés.

En el segundo, se pondrá de manifiesto la presencia y el mecanismo de acción de los sistemas de defensa antioxidante de vegetales como la zanahoria, en el control de las especies de oxígeno reactivo responsables del daño en la planta causado durante la situación de estrés. Antioxidantes que están presentes en elevadas cantidades en los organismos vegetales y cuyo consumo ejerce un amplio abanico de efectos beneficiosos en el ámbito de la salud, añade Juan B. Barroso.

La ‘Ventana de la Ciencia'

La ‘Ventana de la Ciencia’, Proyectos de I+D+i en Andalucía, es una iniciativa entre la Consejería de Economía, Conocimiento, Empresas y Universidad de la Junta de Andalucía, el Parque de las Ciencias de Granada y las universidades públicas de Andalucía.

La quinta edición del programa concluirá en octubre de 2019 con la Universidad de Sevilla y su muestra ‘Evolución y conservación de plantas’ en la que se mostrará la importancia del estudio de la biodiversidad vegetal y las herramientas usadas para su investigación.

Más información: http://www.parqueciencias.com