Investigación hecha en Chile: descubren interruptor molecular que obliga a las plantas a elegir entre crecer o sobrevivir

Un equipo de investigadores ha logrado descifrar uno de los enigmas más complejos de la fisiología vegetal: cómo deciden las plantas si deben invertir energía en crecer o activar sus mecanismos de defensa ante la sequía. El estudio determinó que estos organismos no reaccionan de manera automática, sino que poseen un sofisticado sistema de priorización que evalúa simultáneamente la disponibilidad de nutrientes y la escasez de agua.

El hallazgo se centra en la identificación de la proteína NLP7, descrita como un “integrador central” que define el rumbo fisiológico de la planta cuando recibe señales contradictorias del entorno. El descubrimiento es particularmente relevante en el actual escenario de cambio climático, donde la gestión eficiente de los recursos es vital para la supervivencia de los sistemas agrícolas.

Según el estudio realizado en la planta modelo Arabidopsis thaliana, la señalización del nitrógeno y la respuesta al déficit de agua activan redes genéticas que suelen avanzar en direcciones opuestas. Como reportó el Instituto Milenio de Biología Integrativa (IBio), cuando el nitrógeno está presente, la proteína NLP7 favorece la expansión de la planta, pero al mismo tiempo silencia los genes vinculados a la protección contra la sequía.

El investigador José Miguel Álvarez, director del Núcleo Milenio PhytoLearning y autor correspondiente del trabajo, explica que esta proteína actúa como un “interruptor interno”. Bajo condiciones de fertilización nitrogenada, NLP7 le indica al organismo que es momento de crecer, lo que limita funciones cruciales para conservar agua, como el cierre estomático. Por el contrario, si este regulador no está operativo, la planta apuesta por sobrevivir y refuerza su retención de líquidos.

Este conocimiento tiene implicancias directas en la productividad del campo, ya que ayuda a entender por qué el uso intensivo de nitrógeno puede agravar los efectos de la sequía en ciertos cultivos. La investigación sugiere que el mismo sistema que impulsa un crecimiento óptimo puede transformarse en una debilidad crítica frente al estrés ambiental.

Aunque el trabajo se centró inicialmente en una planta de laboratorio, los expertos indican que este mecanismo molecular está presente en cultivos de alto valor económico, como el tomate. El próximo desafío de los investigadores será validar estos resultados en terreno, enfrentando a las especies a condiciones combinadas de suelos degradados y altas temperaturas.

El objetivo final de este avance es permitir el diseño de estrategias de fertilización inteligentes que mejoren la nutrición de las plantas sin aumentar su vulnerabilidad ante la falta de agua, un reto urgente para la agricultura del futuro