Una startup israelí está ayudando a las plantas a señalar tensiones potencialmente fatales dándoles proteína de medusa que les permite iluminarse cuando se les toma una fotografía.
Esto, afirma Plantell , no sólo muestra cuándo las plantas están en problemas, sino que también puede ayudar a desarrollar productos agrícolas que sean menos dañinos para los cultivos.
Plantell modifica plantas con proteína verde fluorescente para monitorear signos de estrés
Los cultivos constituyen el 85 por ciento de los alimentos que comemos, pero las Naciones Unidas dicen que alrededor del 40 por ciento de esa cantidad se pierde debido a tensiones como plagas, enfermedades y condiciones climáticas. Y en muchos casos, los agricultores sólo se dan cuenta de que sus cosechas están fallando cuando ya es demasiado tarde para actuar.
Investigadores de la Universidad de Oxford dicen que incluso cuando un agricultor intenta tomar medidas para abordar el estrés, esas medidas (generalmente rociar cantidades excesivas de fertilizantes y pesticidas nocivos para el medio ambiente) a menudo exacerban aún más el problema.
Plantell cree tener la respuesta. Desarrolla cepas de cultivos genéticamente modificados para incluir la proteína verde fluorescente (GFP), que se encuentra en la medusa Aequorea victoria y es responsable de su fluorescencia.
El GFP ha sido modificado para monitorear uno de los primeros signos de estrés en las plantas: la liberación de radicales libres, átomos inestables que se forman naturalmente durante reacciones químicas en animales y plantas y causan daño celular, enfermedades y envejecimiento.
Las plantas liberan una gran cantidad de radicales libres cuando están estresadas, y la GFP reacciona ante ellos experimentando un cambio fluorescente, iluminando las partes afectadas del cultivo con colores que no son visibles a simple vista.
La medusa Aequorea victoria, que se ilumina con colores fluorescentes cuando se toca
“Esta tecnología nos ayudará a crear una nueva generación de productos bioquímicos que reducirán el estrés en las plantas y aumentarán su productividad”, explica a NoCamels Matanel Hipsch, CEO y cofundador de Plantell.
Centro de pruebas
En su laboratorio en la ciudad de Rehovot, en el centro de Israel, Plantell utiliza cámaras altamente sofisticadas que son sensibles a la fluorescencia para detectar signos de estrés en los cultivos.
La imagen de la planta revela en menos de un minuto si realmente está estresada y cuáles son las causas, dependiendo de la distribución de la luz y su intensidad en la imagen.
La startup utiliza su tecnología para perfeccionar los productos bioquímicos (fertilizantes, pesticidas y otros productos vegetales cuyos ingredientes son de origen natural) desarrollados por empresas agroquímicas.
Una de las primeras imágenes de la tecnología de Plantell, que utiliza cámaras especiales para examinar sus cultivos modificados y ver si están estresados (Cortesía)
«En este momento los agricultores están comprando bioquímicos para sus cultivos, pero en muchos casos están usando demasiados en momentos inadecuados», dice Hipsch.
«Con nuestra tecnología, podemos ajustar cuánto la usan, cuándo y para qué usarla, y cuánto tiempo deben esperar entre cada aplicación».
Plantell ya ha utilizado sus capacidades de imágenes fluorescentes en un piloto de seis meses con Haifa Group, un proveedor global de fertilizantes especiales con sede en el norte de Israel. Esto, dijo Hipsch, llevó al descubrimiento de que un producto del Grupo Haifa en realidad ayudó a que los cultivos se volvieran más resistentes a los factores estresantes externos.
Hipsch dice que Plantell puede detectar miles de compuestos químicos diferentes que pueden estar o ya están en uso como bioquímicos probándolos en sus cepas de cultivos transgénicos.
“Esto significa que podemos evaluar ingredientes que se pueden utilizar en nuevos bioquímicos, validarlos y crear estos productos con empresas agroquímicas”, explica.
La startup recibe regalías por los productos bioquímicos fabricados con su tecnología.
Iluminando el camino
Desde su descubrimiento en la década de 1960, los investigadores han utilizado las GFP para monitorear el movimiento de virus, genes y proteínas introducidos artificialmente dentro de las células vegetales.
Hipsch dice que Plantell está utilizando específicamente la proteína para ayudar a otras empresas agrícolas a estimar el estrés en las plantas y desarrollar y mejorar sus productos, y no con fines puramente de investigación.
Hay un puñado de empresas israelíes que utilizan diversos métodos para monitorear y proteger cultivos, como CropX , cuyos sensores avanzados recopilan datos del suelo, y Evogene , que utiliza biotecnología para crear resistencia a las plagas.
Desde su descubrimiento, los investigadores han utilizado las GFP para monitorear el movimiento de virus, genes y proteínas introducidos artificialmente dentro de las células vegetales, como se ve arriba en una planta de berro Thale (Zirc/Wikimedia Commons).
Hipsch, sin embargo, dice que la solución Plantell es más sensible al estrés que estas otras soluciones y puede diferenciar entre diferentes tipos de factores estresantes externos.
Plantell está utilizando específicamente la proteína para ayudar a otras empresas agrícolas a estimar el estrés en las plantas y desarrollar y mejorar sus productos
“Para 2050, habrá más de 10 mil millones de personas en todo el mundo”, afirma. «Necesitamos mantenernos al día y hacer frente a esta población en crecimiento, y lo que cultivamos en nuestros campos agrícolas también debe mantenerse al día».
NO CAMELS