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Un equipo de investigación dirigido Robert Henry, investigador de la Queensland Alliance for Agriculture and Food Innovation, ha descubierto que la fotosíntesis del trigo se produce en las semillas así como en las hojas de las plantas. La investigación caracteriza una ruta fotosintética C4 previamente desconocida en las semillas del trigo, que no es una planta C4. En las plantas C4 la anatomía foliar generalmente se modifica de manera que se forman dos tipos celulares implicados en la fotosíntesis: las células de la vaina y las células del mesófilo que conforman la típica anatomía en corona o de Kranz. El trigo se cultiva desde hace 10.000 años y siempre había sido una planta C3.
Los investigadores han descubierto que el trigo tiene todos los genes C4 pero situados en diferentes partes, en diferentes cromosomas. “La ruta fotosintética de trigo evolucionó hace 100 millones de años, cuando los niveles de dióxido de carbono atmosférico eran hasta 10 veces más altos de lo que son hoy en día. Una teoría es que a medida que el dióxido de carbono comenzó a declinar, las semillas de la planta desarrollaron una vía C4 para captar más luz solar para convertir a energía “, explicaba Robert Herny.
Para la transformación de hidratos de carbono todas las plantas verdes usan la fotosíntesis. En la “fase oscura” de ésta, el dióxido de carbono se fija y se transforma en hidratos de carbono. La mayoría de las plantas (C3) utilizan el metabolismo C3, donde el CO2 pasa pasivamente por los estomas de las células y durante el día se fija como sustrato en el ciclo de Calvin. Una adaptación de este mecanismo se encuentra en las plantas C4, que aumentan activamente la concentración de dióxido de carbono, con consumo energético para su fijación.
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