Algas podrían impulsar el crecimiento de cultivos y la seguridad alimentaria

El cambio climático puede afectar de muchas maneras a la agricultura, con cambios en la temperatura promedio de las regiones, los niveles de precipitación y algunos eventos climáticos extremos. Según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés), futuras afectaciones de este fenómeno impactarán negativamente la producción de cultivos en latitudes bajas. Mientras tanto, en latitudes más al norte el efecto bien podría ser positivo o negativo, señalan. En este contexto, investigadores proponen el uso de proteínas de algas marinas para mejorar el crecimiento de cultivos esenciales como el arroz, el trigo y la soya. De acuerdo al estudio publicado en la revista Nature Communications, este enfoque podría aumentar el rendimiento de los cultivos hasta en un 60%.

Mediante una manipulación genética destinada a mejorar la eficiencia de la fotosíntesis en estos cultivos, este método permitiría la producción de más alimentos a partir de la misma cantidad de tierra. También podría hacer a los cultivos más tolerantes al cambio climático y favorecer la reducción de fertilizantes, al disminuir la pérdida de agua de las hojas y facilitar su uso más eficiente. Con esto, los investigadores esperan contribuir a los esfuerzos para garantizar la seguridad alimentaria alrededor del mundo.

Para esto, en su investigación los científicos recrearon una estructura fotosintética especial presente en las algas. Esta estructura interactúa con una enzima llamada rubisco, clave en el proceso de fotosíntesis. La rubisco, en las plantas, es ineficiente, funcionando apenas a la mitad de su capacidad para capturar y convertir dióxido de carbono e impulsar el crecimiento de las plantas. Al recrear aquella estructura dentro de los cloroplastos de las plantas, modificando sutilmente la enzima rubisco, el equipo consiguió un comportamiento más similar al de una alga, donde la rubisco suele ser más eficiente. Los resultados en una planta modelo sugieren que estas estructuras podrían integrarse con éxito dentro de los cloroplastos sin obstaculizar el crecimiento de la planta.

Según la Organización de las Naciones Unidas de la Alimentación y la Agricultura (FAO, por sus siglas en inglés) casi 690 millones de personas en todo el mundo pasaron hambre en 2019. Esto debido a los altos costos y la baja asequibilidad de los alimentos los cuales provocan que miles de millones no puedan comer de forma saludable o nutritiva. El organismo prevé también al menos otros 83 millones a 132 millones de personas de personas quienes podrían pasar hambre en 2020. Dicha situación podría empeorar, además, con los diversos embates del cambio climático alrededor del mundo.

Con el objetivo de proteger los cultivos del cambio climático y contribuir a garantizar la seguridad alimentaria del planeta, los científicos trabajan en desarrollar nuevos métodos para conseguirlo. Tal es el caso de este enfoque inspirado en las algas que podría en un futuro ayudar a diseñar cultivos más productivos y resistentes a los distintos embates del calentamiento global.