El poder oculto de las semillas: cómo sobreviven sin agua y nutren al mundo
Granos como maíz, trigo, arroz y cebada han sustentado civilizaciones a lo largo de la historia, y leguminosas como frijol, garbanzo y lentejas continúan nutriendo al mundo gracias a las proteínas, almidones y aceites que almacenan.
De ahí la importancia de conocer los “secretos que guardan las semillas”, destacó Alejandra Covarrubias Robles, investigadora del Instituto de Biotecnología de la UNAM, quien señaló que estos pequeños órganos poseen características adaptativas únicas que les permiten sobrevivir en condiciones extremas y mantener viable al embrión aun cuando están completamente secas.
Supervivencia en sequía
Covarrubias explicó que ciertas plantas —las espermatofitas— atraviesan un proceso natural de deshidratación durante el desarrollo de la semilla. Mientras que en animales y humanos la pérdida extrema de agua resultaría mortal, en las semillas representa una ventaja evolutiva que facilita su conservación y dispersión a grandes distancias.
Esto es posible gracias a moléculas especiales, en particular proteínas y compuestos que protegen al embrión en un ambiente “seco” y permiten la formación de un estado vítreo, similar al vidrio, que mantiene la estructura interna estable durante años.
El papel de las proteínas LEA
Entre estos componentes destacan las proteínas LEA (Late Embryogenesis Abundant), detectadas originalmente en semillas de algodón. A diferencia de la mayoría de las proteínas, no tienen una forma fija: poseen flexibilidad estructural que les permite adaptarse a diversas condiciones ambientales y cumplir múltiples funciones.
Al mutar los genes que las codifican, agregó la investigadora, las semillas envejecen con rapidez y pierden viabilidad y valor nutricional.
Su grupo de investigación trabaja con Arabidopsis thaliana, así como con frijol, donde han identificado genes que se activan bajo sequía y producen LEA.
De la ciencia al campo y a la medicina
Las proteínas LEA no solo se encuentran en plantas vasculares; también están presentes en organismos capaces de perder casi toda su agua corporal y “revivir” al hidratarse.
Comprender su función permitiría seleccionar o desarrollar cultivos más resistentes al estrés hídrico, capaces de almacenarse por periodos más largos o adaptarse a escenarios climáticos adversos.
Incluso se vislumbra un uso más amplio: en laboratorio se ha observado que una proteína LEA puede proteger otras moléculas sensibles a la deshidratación, lo que abre posibilidades para conservar embriones animales, células congeladas e incluso desarrollar nuevos tratamientos médicos.
“Sería interesante modificar o emplear estas proteínas para seleccionar semillas más vigorosas y preservar embriones o proteínas en condiciones extremas”, señaló Covarrubias.
