Autor: Samuel Martínez Martínez
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Las doradillas son un grupo de plantas con forma arrosetada que pertenecen al género Selaginella; este a su vez se encuentra dentro del grupo de las licofitas, plantas que han existido durante más de 400 millones de años en nuestro planeta. En este tiempo han desarrollado distintas estrategias para sobrevivir y adaptarse a los cambios que hay en los ambientes en los que se desarrollan. Una de estas estrategias es la anhidrobiosis, facultad de perder incluso hasta un 90% del agua que contienen sus células sin que su capacidad de supervivencia se vea afectada.
Adaptaciones de las
células a la falta de agua
Durante los periodos de desecación, las plantas sufren un
estrés hídrico que desencadena una serie de señalizaciones e interacciones
complejas a nivel celular, en estas se involucran mediadores tales como genes,
proteínas y hormonas en respuesta a estas condiciones desfavorables, esto hace
que las células preparen a las plantas para resistir la baja disponibilidad de
agua sin sufrir daños. Estos mediadores y los mecanismos de protección son
distintos dependiendo de cada especie, así como el nivel de resistencia que
pueden otorgarle a las plantas.
En el caso de algunas doradillas, a lo largo de millones de
años han evolucionado para llevar a un nivel extremo sus mecanismos de
protección y resistencia ante la falta de agua, de esta manera logran
sobrevivir a la deshidratación por periodos prolongados. Las células de algunas
doradillas y otras especies de Selaginella, a partir de los mediadores mencionados
anteriormente, en respuesta a la falta de agua en el ambiente producen un tipo
de azúcar llamada trehalosa, la cual les confiere la capacidad de mantener
intactas sus enzimas y la membrana celular, con la finalidad de que cuando
lleguen las lluvias, puedan reanudar sus funciones vitales y reiniciar su
crecimiento sin ningún problema. El grado de resistencia se encuentra
relacionado no solo con la producción de este tipo de azúcar, sino también con
la capacidad de almacenamiento, siendo la especie Selaginella lepidophylla la
única que es capaz de almacenar la trehalosa. También dentro del mundo vivo se
han encontrado diversos organismos con la capacidad de sintetizar este tipo de
azúcar como algunos hongos, bacterias, algas e inclusive insectos.
Figura 2. Selaginella lepidophylla en estado de
anhidrobiosis
Aplicaciones y beneficios con potencial biotecnológico
Dentro del campo de la medicina, existen diversos usos de la trehalosa gracias a sus propiedades; algunos son el tratamiento de la osteoporosis reduciendo la pérdida ósea, el tratamiento de la distrofia muscular oculofaríngea y la enfermedad de Huntington, al evitar la agregación de las proteínas, y de esta manera disminuir los efectos perjudiciales de dichas enfermedades. De igual forma, se ha utilizado para la estabilización de vacunas y de moléculas de fármacos; otra aplicación es la protección durante la congelación de células madre, óvulos y espermatozoides.
Otra de las aplicaciones más prometedoras, es el incorporar
la síntesis y acumulación de trehalosa a los cultivos agrícolas para soportar
la sequía, y así evitar la pérdida económica que esto conlleva. La idea de los
cultivos transgénicos suele ser un tema que continuamente causa controversia,
pero la realidad es que si se realiza de manera adecuada puede tener muchas
ventajas. El cambio climático cada año se acentúa y genera pérdidas económicas
severas, sobre todo en América latina y África, cuyos países se encuentran en
desarrollo. Si con los conocimientos actuales y herramientas biotecnológicas se
pudieran crear cultivos genéticamente modificados, que tengan la capacidad de
ser resistentes a la sequía, se resolverían este tipo de problemas económicos y
de hambruna.
En la actualidad se realiza investigación científica
encaminada a que los cultivos puedan sintetizar trehalosa, y por otro lado la
facultad de almacenarla, para que en situaciones de escasez de agua, las
plantas permanezcan vivas y una vez que se presenten las lluvias reanudar su
ciclo vital. Además de estos beneficios, se han observado en proyectos
experimentales que las plantas modificadas genéticamente para la síntesis de
este azúcar, tienen ventajas como la resistencia a suelos con alta salinidad,
tolerancia a temperaturas extremas, incremento en la eficiencia fotosintética y
mejoras en la capacidad de retención de agua en las hojas.
Actualmente existe poca información sobre el estado de conservación en el que se encuentran las doradillas. En la Norma Oficial Mexicana 059 SEMARNAT 2010, la cual se encarga de regular y proteger a todas las especies que están en algún grado de riesgo de desaparición, hasta el momento no se encuentra registrada ninguna especie de doradilla. En el caso de la especie Selaginella lepidophylla, en nuestro país se han reportado usos principalmente de la medicina tradicional para el tratamiento de afecciones renales; otro uso reportado es el ornamental principalmente en las festividades decembrinas siendo una de las plantas con mayor demanda en algunas regiones del país.
Figura 3. Selaginella lepidophylla
La comercialización se realiza a partir de ejemplares
colectados de la naturaleza y existe una regulación por parte de la Norma
Oficial Mexicana 011 SEMARNAT 1996; sin embargo, esto no garantiza que la
extracción se realice en apego a la normativa, esto debido a que en algunos
casos el desconocimiento de dicha regulación o del impacto que puede tener esta
actividad, se suma a la necesidad que tienen las comunidades y esto las orilla
a explotar los recursos no maderables de su región. Aunado a esto, existen personas
que se aprovechan de la situación socio-económica de mucha gente y a cambio de
un bajo salario, los hacen recolectar plantas silvestres para satisfacer la
demanda del mercado; a pesar de ello, el conocimiento tradicional, el valor y
usos que se le dan a muchas plantas desde tiempos ancestrales, promueven cierta
protección por parte de los habitantes de sitios donde habita esta y otras
especies. También se debe tener en cuenta que el hecho de que estas plantas
sean criptógamas (carentes de semillas), dificulta el almacenamiento de
material que pueda dar orígen a una nueva generación, ya que solo se reproducen
mediante diminutas esporas.
El cultivo de tejidos vegetales como herramienta para
aprovechar y conservar
Una alternativa para la conservación de especies de plantas
fuera de su hábitat natural, son las colecciones vivas que se pueden encontrar
en jardines botánicos, pero también existen herramientas biotecnológicas que
posibilitan mantener material vegetal vivo bajo resguardo en caso de una
extinción de las especies en su medio silvestre. La técnica de cultivo de
tejidos vegetales o también conocida como cultivo in vitro, facilita la
preservación de especies en condiciones de laboratorio controladas, en las que
los tejidos se mantienen en un medio de cultivo que les provee de los
nutrientes necesarios, y además libres de enfermedades y microorganismos. Esta
herramienta biotecnológica entre muchas otras cosas, permite la multiplicación
y obtención de miles de plantas a partir de pequeños fragmentos de tejido, lo
cual facilita su producción a gran escala sin la necesidad de tener que
recurrir a extraer plantas de su medio silvestre.
Figura 4. Selaginella lepidophylla en estado hidratado
Así mismo, el cultivo de tejidos vegetales es una herramienta
que puede ser utilizada para la obtención de plantas transgénicas que produzcan
y acumulen la trehalosa; mediante la ingeniería genética se extraen los genes
de interés de las doradillas y se incorporan al material genético de otras
plantas como son los cultivos agrícolas, con la finalidad de hacerlos
resistentes a la sequía. Esto requiere de mucha investigación, pero a grandes
rasgos, el proceso que se sigue después de la extracción de los genes, consiste
en introducir el material genético a cultivos de células de la especie que se desea
modificar, y a partir de estas células transgénicas, regenerar plantas
completas que puedan ser llevadas a las zonas de cultivo, o bien, la creación
de semillas artificiales que resguarden embriones vegetales generados in vitro.
Finalmente podemos decir que las doradillas son plantas que,
a pesar de ser poco conocidas, son muy interesantes desde el punto de vista
biológico y tienen características que pueden ser de gran utilidad para
diversos aspectos de innovaciones biotecnológicas. Es necesario que se haga
conciencia sobre la importancia de estas especies dentro de los ecosistemas,
para de esta manera valorar y conservar nuestros recursos naturales
aprovechándose de manera sustentable.
Sobre el autor
http://revistarimega.blogspot.com/2022/04/samuel-martinez-martinez.html
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