Logran acelerar el proceso de floración de los árboles con ingeniería genética

Los múltiples usos de las tijeras genéticas, una técnica conocida como CRISPR, siguen asombrando a los científicos de todo el mundo. En un último intento por modificar la genética de una especie, los científicos han conseguido cambiar la velocidad en la que florece un árbol, siendo la primera vez que se consigue crear flores ‘a la carta’ en una eterna primavera.

El ciclo que se ha podido modificar es, concretamente, el del álamo, común en zonas templadas y frías septentrionales. Habitualmente, este árbol tarda entre siete y diez años en florecer. Sin embargo, una simple modificación de sus genes puede provocar que lo hagan en apenas cuatro meses. Los resultados, fruto de un estudio de los investigadores de la Universidad de Georgia, han sido publicados en la revista New Phytologist.

"Hasta ahora, los métodos para inducir la floración de los álamos era poco eficaces y conllevaban mucho trabajo”, explica Chung-Jui Tsai, genetista de la Alianza de Investigación de Georgia, que insiste que esta ha sido “una barrera importante para la investigación".

Pero al utilizar CRISPR para editar un gen represor de la floración -genes que evitan que se produzca la inducción floral-, se logra comprimir el tiempo de floración de más de siete años a tres o cuatro meses, “y el periodo de desarrollo de órganos florales de un año a pocos días”, explica Tsai.

También cambian el sexo a los árboles

Una vez conseguido reducir este largo ciclo, los investigadores decidieron también hacer experimentos con otros genes, entre ellos, los que regulan el sexo de un árbol hembra. En pocos meses, Tsai y su equipo vieron nuevas flores masculinas, lo que corrobora el éxito de dicho cambio de sexo.

Este nuevo sistema cambiará las reglas del juego en la investigación de árboles. Hasta ahora, los estudios y experimentos en esta rama de conocimiento suelen demorarse durante décadas en comparación con la de, por ejemplo, los cultivos. Reducir el tiempo en el que un árbol florece permitirá a los investigadores realizar cruces controlados y evaluar más rápidamente qué rasgos son interesantes o les permiten adaptarse.

En este sentido, se podrán hallar aquellas características para ayudar a los árboles a tolerar mejor la sequía o las temperaturas extremas en mucho menos tiempo para ayudarles así a adaptarse al cambio climático, por ejemplo.

De hecho, en esta investigación Tsai y su equipo también observaron una ventaja en el proceso de desarrollo floral de los álamos. Los árboles femeninos son capaces de desarrollar la trimonoecia, es decir, la capacidad de albergar flores masculinas y femeninas en la misma planta. Esto no se suele ver en la naturaleza, ya que los álamos femeninos y masculinos están bien diferenciados.

Menos semillas con pelusa, causa de alergias

La aceleración de los procesos, unido a otra edición genética adicional, también dio lugar a una característica sorprendente: los árboles dejaron de crear tantas semillas con pelusa que estas especies utilizan para reproducirse en primavera. Si bien este último hallazgo requiere más estudio, los investigadores consideran que puede ser un cambio positivo para las personas alérgicas en el futuro.

"Esto proporciona una base molecular para desarrollar semillas sin pelo, que podrían reducir la propagación de alérgenos en áreas urbanas o en bosques en funcionamiento", aseguró.

"Este trabajo ha abierto muchas nuevas oportunidades para la investigación sobre la reproducción básica de estos árboles leñosos", asegura Tsai, que insiste: “Reducir el tiempo de floración puede brindar más oportunidades a los estudiantes para realizar sus propios proyectos de investigación, en lugar de comenzar algo que lleva años o una década para producir resultados".

Estudio de referencia: https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.18624

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