Investigadores australianos han descubierto que los pastos comunes del género Panicum podrían poseen un gran potencial para aumentar los rendimientos de las cosechas de cereal, lo cual ayudaría a producir más alimentos en un clima con cada vez mayores de la temperatura y una población que llegará casi a 10 mil millones de personas en 2050.
Los hallazgos, publicados en la revista Nature Plants, muestran el potencial para mejorar los rendimientos de los cultivos de cultivos básicos como el trigo y el arroz mediante el trasplante de genes de enzimas de los pastos del género Panicum.
La investigación fue llevada a cabo por miembros del Centro de Excelencia ARC para la Fotosíntesis Translacional, de la Escuela de Investigación en Biología de la Universidad Nacional Australiana (ANU) y el Instituto Hawkesbury para el Medio Ambiente de la Universidad Western Sydney.
"Los pastos (del género Panicum) contienen una enzima que capta dióxido de carbono de la atmósfera de manera más eficiente que otras plantas en las condiciones climáticas extremas pronosticadas en las próximas décadas", dijo el investigador principal Robert Sharwood de la Universidad Nacional Australiana (ANU).
"Nuestro objetivo es mejorar el crecimiento y el rendimiento de cultivos como el trigo y el arroz mediante el trasplante de esta enzima más eficiente" dijo.
El descubrimiento es un desarrollo significativo en la búsqueda de utilizar la diversidad genética natural de las hierbas para aumentar los rendimientos de los cultivos en respuesta a las preocupaciones de que las mejoras en la productividad de los cultivos globales se han estancado.
Los investigadores se han centrado en la enzima Rubisco, que capta dióxido de carbono desde el aire para comenzar la producción de azúcares que las plantas necesitan para crecer.
"Estábamos muy emocionados de descubrir una variabilidad considerable en la eficiencia de (la enzima) Rubisco de diferentes pastos Panicum para convertir el dióxido de carbono en hidratos de carbono bajo una amplia gama de temperaturas", dijo la profesora asociada Oula Ghannoum de Western Sydney University.
"Usando simulaciones matemáticas de los datos, identificamos las enzimas Rubisco que son las más adecuadas para los cultivos que crecen bajo condiciones de temperatura más caliente y más fría", dijo.
El profesor asociado Spencer Whitney, de la ANU, destacó que, al agotarse las tierras agrícolas viables, el mundo necesita producir más con las tierras agrícolas disponibles. "Además de esto, los cambios en el clima en nuestro camino hacia las próximas décadas y la creciente demanda de alimentos", dijo.
El Dr. Sharwood indicó que el Centro de Excelencia ARC en fotosíntesis traslacional pretende descubrir cómo utilizar la diversidad de plantas del mundo para asegurar importantes cultivos alimentarios en un mundo cambiante.