martes, 22 de marzo de 2011

LA AGRICULTURA MEDITERRÁNEA ANTE EL CAMBIO CLIMÁTICO

Investigadores de la UPM desarrollan un índice para medir la capacidad de adaptación al cambio climático de la agricultura en la cuenca del Mediterráneo.
El índice elaborado -que tiene en cuenta el potencial económico, los recursos naturales, los recursos cívicos y la innovación agraria para medir la capacidad de adaptación agrícola en el área mediterránea- servirá para ayudar a diseñar políticas que reduzcan la vulnerabilidad del sector ante el cambio climático.
La alteración del clima en el Mediterráneo supondrá graves riesgos para los recursos hídricos de la región y, como uno de los sectores más vinculados al agua, la agricultura será uno de los sectores más afectados. Las políticas públicas son, por tanto, uno de los elementos cruciales en la adaptación a las alteraciones climáticas. Para estudiar todo esto, un equipo de investigación liderado por Ana Iglesias, profesora de la ETSI Agrónomos de la Universidad Politécnica de Madrid, ha realizado un análisis de la escasez de agua causada por el cambio climático y de los posibles impactos de este fenómeno. Además han investigado cuales son los factores sociales y físicos que limitan la adaptación a estos cambios.

Plantación de arroz en la provincia de Valencia
La mayor contribución de esta investigación es el índice de capacidad de adaptación que mide la capacidad de un sistema para ajustarse al cambio climático con el fin de moderar el efecto de los impactos negativos y aprovecharse de las oportunidades que estos cambios puedan crear. El índice también se aplica bajo dos escenarios SRES de cambio climático (el B2 y el A2) lo cual permite un análisis del desarrollo de la capacidad de adaptación bajo condiciones futuras.

Francia y España, los países con más capacidad de adaptación
Los investigadores han obtenido resultados para el sector agrícola en España, Egipto, Francia, Libia, Marruecos y Túnez. Según estos resultados Francia y España son los países con mayor capacidad de adaptación, mientras que Túnez, Libia, Marruecos y Egipto arrojan resultados más bajos. El análisis llevado a cabo demuestra que los componentes socio-económicos considerados en el índice son responsables en gran parte de las variaciones regionales en la capacidad de adaptación.
El gran atractivo de este índice y de los resultados obtenidos es su capacidad para determinar los sectores prioritarios en el desarrollo de políticas para su adaptación tanto a nivel local como regional. Esto tiene especial interés para el sector agrícola mediterráneo que ya sufre la escasez de recursos hídricos. La identificación de los sectores más vulnerables dentro de los sistemas mediterráneos ayudará a fortalecer la agricultura ante los impactos del cambio climático.
Iglesias A, Quiroga S, Schlickenrieder J. Climate change and agricultural adaptation: assessing management uncertainty for four crop types in Spain. CLIMATE RESEARCH 44 (1): 83-94. 2010.

miércoles, 16 de marzo de 2011

BUSCANDO ALTERNATIVAS AL USO DEL BROMURO DE METILO PARA DESINFECTAR EL SUELO

Científicos del Servicio de Investigación Agraria (ARS), están tratando de encontrar una alternativa al uso del Bromuro de Metilo para fumigar el suelo, y por consiguiente están estudiando un tratamiento del suelo que utiliza la melaza como un ingrediente.
Los investigadores del ARS están examinando si un sistema de cultivo que utiliza la melaza para estimular la actividad microbiana podría ser usado para reemplazar el fumigante. También están estudiando dos fumigantes recientemente desarrollados. Sus resultados, presentados durante la última reunión de la Conferencia Anual sobre Investigaciones Internacionales de Alternativas al Bromuro de Metilo y la Reducción de Emisiones, apoya la prioridad del Departamento de Agricultura de EE UU de promover la seguridad alimentaria internacional.
Las científicas Erin Rosskopf y Nancy Kokalis-Burelle, pertenecientes al ARS, juntos con investigador asociado como David Butler, produjeron los pimientos dulces y las berenjenas en parcelas experimentales en el Laboratorio Estadounidense de Investigación de Horticultura perteneciente al ARS en Fort Pierce, Florida, para probar una combinación del compost de los desperdicios avícolas, la melaza y la desinfestación anaeróbica del suelo. Cuando se usa la ASD, la superficie del suelo es empapada de agua y es cubierta con una lona de plástico. Luego se agrega una fuente de carbono (en este caso, la melaza) para estimular la actividad microbiana.
Debajo de la lona, el calor del sol "cocina" las semillas de malezas en el suelo, y el agua y el carbono aumentan la actividad microbiana, creando condiciones que facilitan el control de plagas. Como parte del proyecto, los científicos Greg McCollum y Joseph Albano junto al laboratorio en Fort Pierce evaluaron la calidad de la fruta y los nutrientes en el suelo y en las plantas.
Los investigadores calentaron el suelo con la solarización, y trataron las parcelas con niveles diferentes de las materias orgánicas y del agua. La melaza usada fue un subproducto del procesamiento de la caña de azúcar. Los científicos sembraron los pimientos dulces durante el otoño y las berenjenas durante la primavera, probaron el suelo para detectar los nematodos, contaron los nematodos en las raíces de las plantas, evaluaron las poblaciones de malezas y las propiedades del suelo, y midieron los rendimientos.
Los científicos descubrieron que había reducciones en las poblaciones de nematodos después de tratamiento con la melaza y los desperdicios avícolas. También descubrieron que la mezcla de la melaza y los desperdicios avícolas controlaron las malezas tan bien como el metil bromido, y los tratamientos de solarización calentaron el suelo a niveles iguales de o un poco bajos de los niveles que son letales para muchos patógenos del suelo.
Los investigadores también están comparando dos fumigantes nuevamente desarrollados, el dimetil disulfito (DMDS) y el iodometano, con el metil bromido en dos sitios: uno con las espuelas de caballero, y otro con las orejas de elefante. Los resultados preliminares indican que las alternativas son tan eficaces como el metil bromido en suprimir las malezas y controlar los nematodos, pero su eficacia total depende del tipo de planta producida. Para ampliar información (PINCHAR)

martes, 1 de marzo de 2011

PROTEÍNA CLAVE EN LA REGULACIÓN DEL RELOJ BIOLÓGICO DE ORGANISMOS VIVOS

A partir del empleo de técnicas de biología molecular, investigadores lograron identificar la proteína PMRT5 (Arginina Metil Transferasa 5) -codificada por el gen del mismo nombre-, reguladora de la expresión de genes que constituyen el reloj biológico, un mecanismo que controla cientos de procesos fisiológicos de los organismos vivos. El hallazgo fue llevado a cabo por científicos de la Facultad de Agronomía y de la de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires, del Conicet y del Instituto Leloir.

Los relojes biológicos son un conjunto de genes -presentes en una población determinada de células- cuya actividad ordena de manera temporal las respuestas fisiológicas y los comportamientos de los seres vivos a lo largo de los días y de las estaciones. En el caso de los seres humanos, sincronizan funciones tales como el dormir y el despertar, el descanso y la actividad, la temperatura del cuerpo, el rendimiento cardíaco, el consumo de oxígeno y los ritmos de secreción de las glándulas endocrinas. En el caso de las plantas, estos relojes regulan el momento apropiado para realizar la fotosíntesis o florecer, entre otras funciones.

“La identificación de la proteína PRMT5 es relevante debido al papel que desempeña en la regulación de esos ritmos”, señaló Marcelo Yanovsky, responsable de la investigación y actual director del laboratorio de Genética del Instituto Leloir. Los investigadores describieron la función clave que desempeña la proteína PRMT5 en la regulación del reloj biológico, tanto de una pequeña planta emparentada con el repollo y conocida científicamente como Arbidopsis thaliana, como de la mosca de la fruta Drosophila melanogaste. Se trata de dos organismos empleados por la ciencia como modelos para estudios genéticos.

El empleo de técnicas de biología molecular permitió advertir que la PRMT5 modifica la actividad de proteínas que regulan el splicing, también llamado corte y empalme del ARN (ácido ribonucleico), mensajero de los genes del reloj biológico, tanto de la mosca como de las plantas estudiadas.

“Lo que vimos fue que las plantas y moscas que tenían el gen PRMT5 mutado, presentaban una serie de alteraciones en su comportamiento. El reloj interno se había alterado. A diferencia de las plantas normales, cuyas funciones fisiológicas suelen responder a ciclos de 24 horas, las mutantes presentaban un ciclo de 27 horas. Por otra parte, las moscas normales son más activas al amanecer, al atardecer hacen una siesta y luego duermen durante la noche. Las que presentaban el gen mutado tenían en cambio una actividad sostenida, ni mucha de día ni poca de noche, como si no durmieran o durmieran poco”, explicaron los investigadores.

Dos plantas de Arabidopsis thaliana, una salvaje y otra mutante, sembradas en el mismo momento, permitieron observar que la salvaje había florecido e incluso estaba próxima a dar semillas y concluir su ciclo de vida, cuando la mutante aún no había florecido.

Conocer las piezas del reloj

A la luz de estos resultados, los investigadores coinciden en que si se conocieran todos los genes que contribuyen al funcionamiento del reloj, se los podría tratar de combinar de manera óptima para que en cierta latitud, a cierta época del año, florezca determinada planta en función de los registros históricos del clima. “En el caso del maíz, es clave que cuando la planta florezca haya agua; si la floración coincide con una sequía, la producción de ese cultivo podría ser desastrosa”, subraya Yanovsky, y agrega: “Nos interesa entender los mecanismos del reloj porque creemos que comprendiéndolos vamos a contribuir a mejorar esa sincronía y mejorar aspectos productivos del sector agropecuario”.

Otro de los investigadores afirmó que “el hecho de conocer las piezas del reloj y cómo se articulan entre sí, le permite al relojero ajustar esos ‘aparatos’ para que funcionen más adecuadamente. Resulta imposible no hacer un paralelismo entre ese trabajo y el de los ingenieros genéticos del futuro”.

La importancia del estudio de principios básicos de la biología de las plantas con el propósito de comprender, entre otras cuestiones, el desarrollo de enfermedades que ocurren en humanos, concentra numerosas miradas. Robert Tjian, presidente del Howard Hughes Medical Institute (HHMI) -uno de los organismos que financió la investigación del grupo de Yanovsky-, señaló que no hay dudas de que los biólogos vegetales tienen un gran potencial para ayudar a encontrar soluciones a diferentes problemas sociales.

El hallazgo se produjo en el Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas vinculadas a la Agricultura (IFEVA) de la Facultad de Agronomía de la UBA, y trabajaron becarios discípulos de Alberto Kornblihtt, del Instituto de Fisiología, Biología molecular y Neurociencias (IFIBYNE) de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA.
Fuente: INFOUNIVERSIDADES/DICYT