La aclimatación al frío en Lotus japonicus: un dilema de utilización o disipación de la energía.
La pampa deprimida de la provincia de Buenos Aires presenta condiciones edáficas límites, por lo que su actividad productiva se encuentra mayoritariamente asociada a la cría de ganado bovino. Las pasturas nativas y/o naturalizadas de la región son en general gramíneas que poseen baja calidad forrajera. Como consecuencia, es tecnológicamente relevante para la economía de la zona la incorporación de especies forrajeras de mayor oferta nutricional para el ganado. En este sentido, las leguminosas forrajeras son una buena alternativa de reemplazo a los sistemas de pasturas tradicionales, siendo las especies del genero Lotus spp., Medicago spp. y Trifolium spp las más cultivadas mundialmente. En particular, la gran capacidad de adaptación a condiciones ambientales adversas (como salinidad, alcalinidad o anegamiento), hacen del primer género mencionado una interesante estrategia de mejoramiento para ecosistemas productivos marginales.
El grupo dirigido por el Dr. Oscar Ruíz, ubicado en la ciudad de Chascomús (INTECH-CONICET, Prov. Buenos Aires), trabaja en el estudio del género Lotus y su interacción con el suelo y el ambiente, puntualizando en aspectos relacionados con la fisiología vegetal de la adaptación al estrés. Al igual que en otras especies forrajeras, la producción de materia seca y la capacidad de rebrote en las especies de Lotus son reducidas durante las estaciones frías. Esto genera su pérdida de competitividad frente al crecimiento de otras especies vegetales de mayor abundancia en los pastizales naturales, pero también de menor valor nutricional para la producción ganadera. Como consecuencia, el estudio de los fenómenos fisiológicos y bioquímicos en respuesta al estrés por frío se vuelve relevante en la definición de criterios de mejoramiento.
El cloroplasto, la organela responsable de la captación de la luz solar para la fijación de dióxido de carbono en azúcares, tiene un rol preponderante en el sensado y la respuesta a cambios medioambientales. En el trabajo publicado recientemente en la revista Scientific Reports por el laboratorio del Dr. Ruiz, desarrollado por el Dr. Pablo Calzadilla (ex tesista doctoral del laboratorio) y en colaboración con el Dr. Pedro Carrasco (Universidad de Valencia, España) y el Dr. Fernando Unrein (INTECH-CONICET, Prov. Buenos Aires), se demostró la relevancia de los procesos fotosintéticos en la respuesta a las bajas temperaturas en el género Lotus. Los autores observaron que la capacidad de aclimatación al frío se encontraba relacionada con una mayor capacidad de fijación de dióxido de carbono en azúcares (correspondientes a la denominada “Fase Oscura” de la fotosíntesis), pero no con una mayor disipación energética durante los procesos de captación lumínica (las llamadas “reacciones dependientes de luz”). De esta manera, la asimilación de carbono actuaría como un eficiente sumidero de electrones, balanceando el exceso de energía lumínica absorbida en condiciones potencialmente foto-inhibitorias. A su vez, la tolerancia también fue vinculada a una mayor respuesta anti-oxidante localizada en el cloroplasto, evitando así el incremento en la producción de especies reactivas de oxígeno y un posible daño foto-oxidativo. En su conjunto, los resultados obtenidos en este trabajo pueden ser utilizados como criterio de mejora para otras especies forrajeras del género, con gran potencial de naturalización exitosa en la región productiva de la Cuenca del Salado.