Investigadores en Japón han revelado cómo algunas calabazas absorben contaminantes en sus frutos. El secreto reside en una proteína que transporta los contaminantes a través de la savia de la planta. Al manipular la estructura de esta proteína, los científicos esperan desarrollar cultivos resistentes a la contaminación o que actúen como purificadores naturales del suelo. Este hallazgo vincula la seguridad alimentaria con la limpieza ambiental.
Las calabazas, los calabacines y otros miembros de la familia de las cucurbitáceas poseen una característica sorprendente: pueden absorber contaminantes del suelo y almacenarlos en sus partes comestibles. Investigadores de la Universidad de Kobe han descubierto la razón biológica de este fenómeno, lo que abre la puerta al cultivo de hortalizas más seguras para el consumo y, potencialmente, al uso de plantas para descontaminar terrenos.
Las plantas de la familia de las cucurbitáceas, como las calabazas, los melones, los pepinos y los calabacines, son conocidas por acumular altos niveles de contaminantes en sus frutos. El científico agrícola INUI Hideyuki, de la Universidad de Kobe, explica: «Los contaminantes no se degradan fácilmente y, por lo tanto, representan un riesgo para la salud de quienes consumen la fruta. Curiosamente, otras plantas no presentan este comportamiento, por lo que me interesó saber por qué ocurre esto específicamente en este grupo».
Investigaciones previas de Inui y su equipo revelaron que las calabazas contienen un tipo de proteína que se une a los contaminantes, permitiéndoles desplazarse a través de los tejidos de la planta. En un estudio reciente, los científicos descubrieron que la forma de estas proteínas y la fuerza con la que se adhieren a los contaminantes determinan la cantidad de contaminación que termina en las partes aéreas de la planta.
«Sin embargo, estas proteínas existen en muchas otras plantas, e incluso entre las calabazas, hay variedades más propensas a acumular contaminantes que otras. Observamos entonces que en las variedades con mayor tendencia a la acumulación, la concentración de la proteína en la savia era mayor», explica Inui. Esto llevó al equipo a investigar cómo se secretan estas proteínas en la savia de la planta.
el grupo de la Universidad de Kobe informa que las variantes proteicas de plantas con alta capacidad de acumulación se liberan a la savia, mientras que otras versiones permanecen dentro de las células. Descubrieron que una pequeña variación en la secuencia de aminoácidos de la proteína actúa como una «etiqueta», indicando a la célula si debe retener la proteína o liberarla.
Para comprobarlo, los investigadores introdujeron la proteína de alta acumulación en plantas de tabaco no relacionadas. Las plantas de tabaco modificadas también exportaron la proteína a su savia, lo que confirmó el mecanismo. «Solo las proteínas secretadas pueden migrar dentro de la planta y ser transportadas a las partes aéreas. Por lo tanto, este parece ser el factor que distingue a las variedades de plantas de baja y alta contaminación», explica Inui.
Comprender cómo se acumulan los contaminantes en los cultivos alimentarios podría conducir a una agricultura más segura.