estudian con detenimiento y sostienen que no bastará con reducir la quema de combustibles fósiles, sino que se debe almacenar el carbono del aire.
Aquí es donde las plantas entran en juego, estas son el mejor mecanismo para absorber el dióxido de carbono. Las plantas, a través de la fotosíntesis, recogen grandes cantidades de este gas al año para su propia supervivencia.
El consorcio de investigación de la Bahía de San Francisco y el Innovative Genomics Institute, ha descubierto una nueva técnica genética basada en la edición del genoma CRISPR, para lograr editar el ADN.
Para ello un grupo de científicos especialistas en plantas y suelo, han estado durante tres años experimentando con el CRISPR con el objetivo de crear plantas capaces de realizar la fotosíntesis de una manera más eficiente y beneficiosa, de esta manera las plantas serían una herramienta muchísimo más efectiva para solucionar el problema del cambio climático.
La principal intención de estos estudios es desarrollar semillas de arroz y de sorgo capaces de extraer más de mil millones de toneladas de dióxido de carbono al año. El proceso de investigación será muy largo debido a la dificultad en sí de la edición genética, pero también porque deberá enfrentarse a la opinión política, social y de los agricultores.
Las plantas absorben el carbono a través de unos orgánulos denominados cloroplastos, después utilizan esa energía para su propio crecimiento y mantenimiento.
Los biólogos observaron que las plantas cuando hace mucho sol, suelen desactivar importantes proteínas que participan en la fotosíntesis haciendo que no dediquen demasiados recursos para la recolección de luz solar. Sin embargo, los científicos creen que las plantas podrían mantener siempre su fotosíntesis al máximo si nosotros nos preocupamos por su cuidado y mantenimiento.
Los primeros intentos para mejorar la fotosíntesis se han realizado mediante la ingeniería genética tradicional, seleccionando los trozos de ADN deseados de individuos extraños. El sistema CRISPR es diferente, actúa como un par de tijeras moleculares capaces de cortar y pegar en el genoma de un mismo individuo sin introducir parte de un individuo exterior. Esta nueva técnica es mucho más rápida y precisa.
Los primeros experimentos se llevarán a cabo en arroz por ser muy fácil de manipular genéticamente, después se analizarán las células para localizar mutaciones beneficiosas. Finalmente, con el código genético modificado se cultivarán nuevas plantas de arroz para observar su comportamiento.
El científico Savage sostiene que las sucesivas modificaciones genéticas supondrán un incremento de la eficiencia de la fotosíntesis más de un 30%.
Una investigación paralela dirigida por la genetista de cultivos Pamela Ronald, examina cepas mutantes de arroz en busca de variedades con rasgos radiculares beneficiosos, ya que para aumentar la absorción de dióxido de carbono en las tierras de cultivo, parte de este debe llegar al suelo. Una vez encontrada la cepa deseada, utilizarán el sistema CRISPR para mejorar los rasgos beneficiosos.
Wolfgang Busch expone que muchos de estos rasgos radiculares ya existen en la naturaleza. También cree que todas estas manipulaciones genéticas pueden dar sus frutos en el laboratorio, pero que luego a la hora de transportarlas al campo los resultados pueden ser diferentes, sobre todo por la variabilidad de las condiciones ambientales.
Por otro lado, el último problema y el más importante al que se tienen que enfrentar estos científicos es conseguir que el carbono permanezca bajo el suelo a largo plazo, ya que muchos microorganismos se dedican a transformar este gas en otros compuestos diferentes. Sin embargo, el carbono no es tan fácil de descomponer para los microbios debido a su química. Por todo esto, las investigaciones también deben centrarse en estudiar el ciclo del carbono en el suelo de los cultivos editados con CRISPR.
La científica Jill Banfield se interesa en la búsqueda de especies microbianas que también utilicen el dióxido de carbono para su supervivencia, al igual que las plantas. Su principal objetivo es entender el ciclo del carbono en el suelo y como el sistema CRISPR lo altera.
Mientras se realiza esta investigación microbiana, otro grupo de científicos cuenta los átomos de carbono para asegurarse de que el sistema está funcionando correctamente en todos los ámbitos. A través de cámaras de crecimientos especiales, los investigadores podrán ver cuánto carbono absorben las plantas y hacia dónde va.
Finalmente, si consiguen crear una variedad de arroz capaz de mantener el carbono en el suelo, pasarán a crear y experimentar en África con plantaciones de sorgo. Por último, lanzarán ensayos de campos internacionales para que los agricultores cultiven estas nuevas semillas y se pongan a prueba en condiciones ambientales naturales. Esto último también será un proceso lleno de desconfianza por parte de algunos agricultores, sin embargo el cambio climático nos afecta tanto que deberemos probar todas las opciones para remediar la situación.
Fuuentes: National Geographic, Catalunya Press.
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