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Los cuidadores de las vías fluviales se han quejado durante décadas, pero nadie parecía saber por qué la lenteja de agua, considerada la planta de más rápido crecimiento en el mundo, se propaga tan rápidamente en muchos lagos y estanques. Ahora, un grupo de investigadores parece haber encontrado la respuesta, alegando que se trata de la capacidad de las plantas para crecer rápidamente en la oscuridad.

Crédito de la imagen: Flickr / Liu Tao.

La familia de las lentejas de agua incluye 37 especies y se puede encontrar prácticamente en todo el mundo. También conocidas como Wolffia, las plantas flotan en el agua, son fáciles de cosechar e incluso pueden crecer en aguas residuales. Varían desde menos de un milímetro hasta solo unos pocos milímetros de tamaño y carecen de raíces, y contienen solo la materia verde que se ve flotando en la fronda.

Algunas cepas de la planta tienen niveles de proteína muy altos, por lo que los investigadores las han descrito como más nutritivas que una ensalada (sí, se puede comer). Como su nombre lo indica, la lenteja de agua es consumida por los patos, así como por otros animales e incluso por los humanos, pero actúa de manera muy similar a una mala hierba. Crece muy rápido, especialmente en aguas ricas en nutrientes como nitrógeno y fosfato.

Se han logrado muchos avances en la ciencia gracias a organismos que son realmente simples, como la levadura, las bacterias y los gusanos, dijo en un comunicado Todd Michael, primer autor del artículo que analiza la lenteja de agua. La idea aquí es que podemos usar una planta absolutamente mínima como Wolffia para comprender el funcionamiento fundamental de lo que hace que una planta sea una planta.

Al trabajar con un grupo de investigadores del Instituto Salk de California, Michael se centró en las características del genoma de Wolffia que podrían explicar su rápido crecimiento. El equipo cultivó las plantas bajo ciclos de luz/oscuridad para establecer qué genes estaban activos en diferentes momentos del día. Los resultados fueron sorprendentes.

La mayoría de las plantas son sensibles a la luz, lo que significa que crecen especialmente por la mañana en respuesta a la luz del sol. Por la noche, crecen de manera diferente o más lenta. Pero este no fue el caso de Wolffia. Los investigadores encontraron que la planta tiene la mitad de la cantidad de genes que están regulados por ciclos de luz/oscuridad en comparación con otras plantas, por lo que puede crecer más durante la noche. No tiene las regulaciones que limitan cuándo puede crecer, dijo Michael.

Pero ese no es su único rasgo distintivo. Los investigadores descubrieron que los genes generalmente vinculados con elementos del comportamiento de las plantas, como los mecanismos de defensa y el crecimiento de las raíces, no están presentes en la lenteja de agua. Para Michael, esto significa que la planta se ha desprendido de los genes que no necesita, evolucionando para centrarse en un crecimiento rápido y descontrolado.

Los datos sobre el genoma de Wolffia pueden proporcionar información importante sobre la interacción entre cómo las plantas desarrollan su plan corporal y cómo crecen, dijo Joseph Ecker, coautor del artículo, en un comunicado. Esta planta promete convertirse en un nuevo modelo de laboratorio para estudiar las características centrales del comportamiento de las plantas, incluida la forma en que los genes contribuyen a diferentes actividades biológicas.

Los hallazgos ayudarán a los científicos a comprender cómo las plantas hacen concesiones entre el crecimiento y otras funciones, como echar raíces y defenderse de las plagas, argumentaron los investigadores. Los hallazgos podrían ayudar a diseñar nuevas plantas que estén optimizadas para funciones específicas, como un mayor almacenamiento de carbono para ayudar a abordar el cambio climático.

Estudios anteriores han analizado la lenteja de agua, pero se han centrado en algo diferente en lugar de su rápido crecimiento. Investigadores de Israel argumentaron que mankai, una forma de lenteja de agua rica en proteínas, podría ser el próximo superalimento porque controla los niveles de azúcar en la sangre después de que las personas comen carbohidratos, según sus hallazgos.

El estudio fue publicado en la revista Genome Research .

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