Impacto de la sequía: los pinos marítimos genéticamente mejorados son tan resistentes como los naturales
En un contexto de cambio climático y de aumento de los fenómenos meteorológicos extremos, se plantea la cuestión de la resistencia a la sequía de las especies cultivadas. En Nueva Aquitania (Francia), científicos del Institut National de la Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) están estudiando el caso de Pinus pinaster en colaboración con la Office National des Forêts (ONF). Se ha comparado la capacidad de transporte de agua de las razas naturales y de las genéticamente mejoradas de pino marítimo resultantes de un programa de selección iniciado en los años sesenta. Sus resultados, publicados en Tree Physiology, muestran que las variedades mejoradas genéticamente de pino marítimo tienen una mayor capacidad de transporte de agua y son tan resistentes a la sequía como las poblaciones naturales.
En el pino marítimo, como en todas las plantas, el suministro de agua se realiza a través de unos conductos llamados xilemas (*vid nota más abajo). Estos conductos irrigan todo el árbol y transportan la savia desde las raíces hasta la parte superior de la copa para regular la temperatura de las hojas. Se ha observado, sobre todo en el trigo, que la eficacia y la resistencia de estos conductos xilemáticos pueden haberse visto afectados por la domesticación o las sucesivas selecciones genéticas: los trigos modernos son más vulnerables a la sequía que su ancestro común. Los investigadores del INRAE han querido aportar algunas respuestas en el caso de una especie arbórea que es objeto de un avanzado programa de mejora genética: el pino marítimo.
Mediante el estudio de 22 rasgos funcionales relacionados con la eficacia y la seguridad hidráulica del xilema, el equipo de investigación demostró que, en comparación con las poblaciones ancestrales de pino marítimo, las variedades mejoradas creadas por el INRAE y el instituto tecnológico FCBA (Forêt Cellulose Bois-construction Ameublement) en el marco del Grupo de interés científico “Grupo Pino Marítimo del Futuro “** son más eficaces en el transporte de agua.
A la izquierda, capacidad de los conductos del xilema para transportar agua. A la derecha resistencia del sistema vascular al estrés hídrico. VNAT: población natural. VSEL, VF2, VF3: tres generaciones sucesivas de mejora genética de pino marítimo.
Esta mayor eficacia en el transporte de agua se debe en parte a los mayores diámetros de los conductos xilemáticos, mientras que la vulnerabilidad a la sequía depende de la anatomía de los poros entre los conductos, que no ha cambiado entre las distintas generaciones de variedades mejoradas. Por tanto, son tan resistentes a la sequía como las poblaciones naturales.
Estos resultados son importantes para la industria forestal y maderera, ya que las nuevas superficies de pino marítimo repobladas cada año en Francia (entre 15.000 y 20.000 ha) se plantan casi exclusivamente con variedades mejoradas. También sugieren que deben buscarse recursos genéticos más resistentes a la cavitación para hacer frente a sequías extremas, sin disminuir el rendimiento del crecimiento.
*Xilema, transporte de agua y resistencia a la sequía en las plantas
El xilema constituye los conductos que transportan el agua en plantas y árboles desde las raíces hasta las hojas. La capacidad de estos conductos para transportar agua depende principalmente de su tamaño, pero también de su buen o mal funcionamiento. Durante los periodos de sequía, pueden formarse burbujas de aire en los vasos y provocar embolias gaseosas, bloqueando el flujo de agua en el xilema. Si se producen demasiadas embolias en los elementos conductores, la circulación del agua deja de ser suficiente y la planta puede morir. La resistencia a la sequía de las plantas corresponde, por tanto, a la capacidad de la planta para mantener su xilema funcional, es decir, para evitar que se produzcan embolias.
**El Grupo de interés científico:“Grupo Pino marítimo del futuro” coordina y lleva a cabo acciones de Investigación y Desarrollo en los ámbitos de la gestión sostenible del bosque cultivado de pino marítimo: gestión de riesgos y adaptación, conservación de recursos genéticos y creación de variedades, silvicultura y modelización de sistemas de producción. Este grupo de interés científico, creado en 1995, agrupa varios actores de la investigación, el desarrollo y la gestión en Nueva Aquitania: el INRAE, el CPFA (Centre de Productivité et d’actions Forestière d’Aquitaine), el FCBA (Institut Technologique Forêt-Cellulose Bois-construction Ameublement), la ONF (Office National des Forêts) y el CRPF (Centre Régional de la Propriété Forestière d’Aquitaine).