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Foto AgroAvance

La Paz, 16 de mayo (Urgentebo).- Los agricultores han estado realizando el injerto (trasplantar parte de una planta a otra para que se mezclen y continúen creciendo) durante miles de años para combinar un árbol que lleva fruta deliciosa con una que tiene raíces resistentes a enfermedades. El injerto también ocurre naturalmente, cuando las ramas se presionan entre ellas. “Es la ingeniería genética hecha por la madre naturaleza”, dice Ralph Bock del Instituto Max Planck de Fisiología de Plantas Moleculares en Potsdam, Alemania.

El reciente boletín de AgroAvance señala que el estudio de Bock en 2009 mostró que las células de ambos lados de un injerto podrían intercambiar cloroplastos (organelos que llevan a cabo la fotosíntesis y tienen su propio genoma pequeño).

En 2014, otro estudio encontró que el núcleo entero de una célula, que contiene el genoma principal, podría ser transferido a través de injertos. El núcleo transferido puede ser agregado a un núcleo celular existente, fusionando los dos genomas.

Intercambio de tres tipos de genomas en plantas

Un equipo liderado por Pal Maliga de Rutgers University en Nueva Jersey ha demostrado que a través de injertos las células, también intercambian mitocondrias (orgánulos que generan energía con un pequeño genoma propio). Una vez que las mitocondrias enteras de una planta entran en las células de otra, mezclan su ADN con el de las mitocondrias existentes. Esto significa que los tres tipos de genoma vegetal pueden intercambiarse a través de injertos.

Cada vez hay más evidencia a partir de la secuencia del genoma, que las plantas a veces intercambian las mitocondrias, pero este estudio es el primero en demostrar que realmente está ocurriendo.

Para ello, el equipo de Maliga injertó una especie de tabaco en otra. Uno tenía una mutación mitocondrial que impide que las partes masculinas de las flores se desarrollen normalmente. Luego tomaron rebanadas del lado masculino estéril de los injertos y cultivaron plantas enteras de ellos. En algunas de estas plantas crecieron flores con partes masculinas normales, gracias a la transferencia mitocondrial entre las dos especies. El intercambio de genomas solo ocurre cerca del sitio donde se realizó el injerto, pero a veces nuevos brotes del tallo dan lugar a nuevas plantas con genomas mixtos.

Debido a que el injerto ha sido ampliamente utilizado durante milenios, es muy probable que algunas de las plantas que comemos fueron creadas a través de ingeniería genética no intencional por los agricultores, afirman Maliga y Bock.

Bock señala que muchas plantas de cultivo tienen más de dos conjuntos de cromosomas. Tal poliploidía, como se le llama, suele atribuirse a la duplicación del genoma, pero algunos casos podrían ser evidencia de intercambio de genomas en plantas injertadas. Nadie ha buscado pruebas aún, dice Maliga. “Pero me sorprendería mucho que la gente no encontrara ninguna señal de esto”, añade.

La naturaleza borra las fronteras de la ingeniería genética

La idea de que involuntariamente hemos modificado genéticamente las plantas por injerto no será aceptada por aquellos que les gusta afirmar, que realizar un injerto es muy diferente a la modificación genética. “Es bastante impactante para la gente. Esto borra las fronteras entre la ingeniería genética hecha por el hombre y la hecha por la naturaleza” afirma Bock.

Aunque es posible modificar genéticamente los cloroplastos y el núcleo, no ha habido ninguna manera de alterar las mitocondrias en las plantas hasta el momento. El más reciente resultado ofrece una forma de transferir rasgos codificados por genes mitocondriales, como la esterilidad masculina a plantas que carecen de ellos.

Las plantas que son machos estériles hacen mucho más fácil y más económico cruzar las cepas de la misma especie para producir los híbridos vigorosos que son más buscados por los agricultores y los jardineros. Si las plantas no son machos estériles, pueden fertilizarse y un menor porcentaje de las semillas que producen serán híbridas.

En la actualidad, la única manera de evitar que algunas plantas se autofertilicen es quitar las partes masculinas de las flores a mano, lo cual implica una mayor inversión en mano de obra.