Que los animales enseñen a sus crías a adaptarse al calentamiento de la Tierra ya es inteligente, pero que las plantas den a su descendencia consejos para hacer frente a condiciones climáticas extremas es bastante extraordinario.
Al igual que los humanos, los animales son supervivientes inteligentes: solo adaptándose a la velocidad del rayo podemos asegurar nuestra supervivencia en una Tierra en constante cambio. Sin embargo, cada vez hay más pruebas de que las plantas pueden hacer lo mismo. En un nuevo estudio, los científicos describen cómo las plantas se adaptan rápidamente a los efectos negativos del cambio climático y cómo transmiten esas adaptaciones a su descendencia.
Mucho más estrés ambiental
“Un día me pregunté cómo una persona transmite a sus hijos los efectos de su estilo de vida y su experiencia a nivel molecular”, explica Federico Martinelli, genetista vegetal de la Universidad de Florencia, cómo se le ocurrió la idea del estudio. “Justo después pensé que en las plantas se deben transmitir aún más rasgos epigenéticos, ya que al no poder moverse están expuestas a mucho más estrés ambiental que los animales”.
Las plantas se enfrentan a más factores de estrés ambiental que nunca. El cambio climático, por ejemplo, está provocando que los inviernos sean más cortos y menos severos en muchos lugares, y las plantas tienen que responder a ello. “Muchas plantas necesitan un periodo mínimo de frío para poner en marcha su reloj estacional y determinar su época de floración”, dice Martinelli. “A medida que la estación fría se acorta en todas partes, las plantas han aprendido a adaptarse para necesitar menos períodos de frío que retrasen su floración. Esto les permite evitar la floración durante los períodos en los que tienen menos posibilidades de reproducirse”.
Sin cerebro
Como las plantas no tienen cerebro, su memoria se basa enteramente en redes celulares, moleculares y bioquímicas. Estas redes forman lo que los investigadores denominan memoria somática. “Este mecanismo permite a las plantas reconocer una situación ambiental anterior y recordar su respuesta a la misma, de modo que puedan reaccionar más rápidamente cuando la situación vuelva a producirse”, explica Martinelli.
Estos recuerdos somáticos pueden transmitirse a la descendencia de la planta a través de la epigenética. “Hemos destacado genes, proteínas y pequeños oligonucleótidos clave que, según estudios anteriores, desempeñan un papel fundamental a la hora de recordar factores de estrés, como la sequía, la alta salinidad, el frío, el calor y los ataques de metales pesados y patógenos”, afirma Martinelli. “En este estudio, aportamos varios ejemplos que demuestran que existen mecanismos moleculares que adaptan la memoria de las plantas para que puedan soportar el estrés ambiental y transmitir la adaptación a la descendencia”.
El alfabeto epigenético
En el futuro, Martinelli y sus colegas esperan aprender aún más sobre los genes que se transmiten. “Estamos especialmente interesados en descifrar el alfabeto epigenético que subyace a todos los cambios en el material genético causados por el entorno, sin que se produzcan cambios en la secuencia del ADN”, afirma. “Esto es especialmente importante cuando se trata del rápido cambio climático que estamos experimentando, al que todo organismo vivo, incluidas las plantas, debe adaptarse rápidamente para sobrevivir”.
Por supuesto, es una gran ventaja para las plantas si saben cómo sobrevivir al cambio climático en todas sus facetas, además de poder transmitir sus consejos y trucos a su progenie.
¿Qué es la epigenética?
La epigenética se ocupa de los cambios en la función de un gen sin alterar la secuencia del ADN. Estudia la influencia de los cambios hereditarios en la expresión de los genes, en particular en los interruptores que activan o desactivan determinados genes. Se trata de los procesos ambientales que influyen en el desarrollo de un organismo. Se trata de cómo la información genética que no está fijada en el ADN se transmite, sin embargo, de una generación a otra.