Plantas que tienen hambre también se alimentan de sí mismas

Las plantas usan energía solar para crecer a través de un proceso conocido como fotosíntesis. Sin embargo, en condiciones de escasez de luz solar, entonces pueden poner en marcha un mecanismo de alimentación de sí mismas, de las partes menos útiles.

A este mecanismo se le llama autofagia.

Autofagia

La autofagia es esencial cuando la célula "tiene hambre" o necesita energía. Los lisosomas se comen componentes extras de las células, que no son vitales para su funcionamiento, y proveen energía a lo que queda de ellas. Durante la autofagia, los lisosomas también se comen componentes dañados o tóxicos presentes en las células, como proteínas "viejas" y otros orgánulos. Por la descripción de este proceso, Yoshinori Ohsumi ganó el Nobel de Medicina 2016.

Investigadores de la Universidad de Tohoku, Japón, han descubierto también casos de autofagia en plantas. Ya habían demostrado anteriormente que los cloroplastos vegetales se digieren activamente a través de un proceso de autofagia en condiciones de poca luz, pero querían conocer mejor el proceso para poder aprender de él y aprovecharlo para mejorar el rendimiento de los cultivos agrícolas.

Según el estudio, cuando Arabidopsis thaliana está expuesto a la oscuridad total, continúa creciendo durante unos días. La digestión autofágica de las proteínas del cloroplasto se activa rápidamente y los niveles de aminoácidos aumentan. Esta respuesta durante la etapa temprana de estrés energético se suprime en las plantas mutantes que carecen de maquinaria de autofagia.

El reciclaje de aminoácidos es importante en la productividad de los cultivos, ya que los aminoácidos derivados de la descomposición de las proteínas se movilizan y se almacenan en las semillas de los cultivos de cereales antes de la cosecha.

Arabidopsis thaliana, la planta más estudiada del mundo a nivel genético y fisiológico, se encuentra distribuida por todos los continentes, adaptada al hábitat en el que vive, lo que implica una interesante variabilidad genética de sus poblaciones silvestres. En el año 2000 se obtuvo la secuencia de su genoma, siendo el primer genoma de planta secuenciado. Pese a que está emparentada con numerosas plantas comestibles como la col, el nabo o la planta de la mostaza, esta especie no tiene interés comercial.