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Las plantas no se encuentran sometidas a un solo factor que les provoque estr�s, sino a un grupo variado de elementos. Investigadores gallegos pretenden comprobar c�mo se ven afectadas por la contaminaci�n. Bi�logos de la Universidad de Santiago avanzan en la detecci�n de signos previos de estr�s por contaminantes en �rboles de inter�s forestal para evitar da�os que meng�en la producci�n. El objetivo es controlar los efectos de contaminantes atmosf�ricos para mitigarlos y conseguir que los montes gallegos mantengan la productividad.

El estr�s es, seg�n las teor�as f�sicas, la fuerza que act�a sobre un cuerpo. Los bi�logos lo asocian con cualquier factor externo que act�a sobre un organismo y lo miden, no como una fuerza o una tensi�n, en t�rminos de intensidad y concentraci�n: intensidad luminosa o concentraci�n de sustancias t�xicas.

El cambio interno provocado por el factor externo es el que genera tensi�n. A las plantas les genera estr�s cualquier factor ambiental que se aleje de los par�metros �ptimos.

La floraci�n o la maduraci�n, dos procesos biol�gicos normales, provocan un estr�s en las especies vegetales, que se vuelven m�s d�biles y vulnerables. Adem�s de estos factores inciden muchos otros que, unidos y relacionados, pueden afectar a la resistencia de los �rboles. Esto provoca, por ejemplo, que una planta con estr�s h�drico sea m�s sensible a las variaciones de temperatura o que un �rbol estresado por contaminaci�n atmosf�rica sea m�s f�cilmente infectado por par�sitos. En estos �ltimos factores, los contaminantes atmosf�ricos, han centrado sus investigaciones un equipo de la Facultad de Biolog�a de la Universidad de Santiago de Compostela. Trabajan en la detecci�n de signos que alerten de la incidencia de estos focos de contaminaci�n sobre especies arb�reas de inter�s forestal en Galicia. Intentan, de esta forma, evitar que se produzcan da�os importantes y se vea reducida la producci�n.

Partiendo de un foco de contaminaci�n, el equipo coordinado por Rub�n Retuerto Franco, estableci� tres estaciones de muestro y realiz� el seguimiento de cinco especies de Quercus, seleccionadas por su diferente fisiolog�a: la mediterr�neas, que toleran mejor la sequ�a, las atl�nticas y las de altitud. Cada una crece en un tarro independiente y reacciona de forma distinta. "Las especies vegetales est�n sometidas a una cantidad cada vez mayor de nuevas sustancias contaminantes", apunta el coordinador del proyecto. "Estudiamos la distinta sensi bilidad que las especies arb�reas manifiestan a estos contaminantes, en funci�n de sus caracter�sticas fisiol�gicas".

Variedades m�s resistentes

Conocer la susceptibilidad de cada especie a los contaminantes ser�a de gran utilidad para la selecci�n de variedades m�s resistentes y reducir de esta forma las p�rdidas en la producci�n. Estudiar los procesos naturales de respuesta de las plantas ante situaciones adversas el clave para controlar el estr�s en los �rboles y conseguir que los montes sean m�s productivos.

El equipo de cient�ficos compostelanos, que pretende detectar los s�ntomas antes de que el efecto de los contaminantes sea irreversible, emplea una t�cnica novedosa para analizar la fluorescencia clorof�lica, la radiaci�n que emiten las plantas en mayor medida cuando est�n estresadas. "La energ�a lum�nica que absorbe a la superficie de las hojas se transforma, a trav�s de la fotos�ntesis, en energ�a qu�mica, incorporada en forma de biomasa", explica Retuerto Franco. "Si la planta est� estresada, esta capacidad se ve muy limitada, de forma que la planta se deshace de esa energ�a lum�nica, emiti�ndola como fluorescencia". Esa fluorescencia es captada por los investigadores para valorar el grado de estr�s al que est� sometida y les permite actuar a tiempo "porque las plantas empiezan a emitir esa energ�a lum�nica antes de que los da�os sean irreparables".

El grupo de bi�logos de la Universidad de Santiago tambi�n aplica t�cnicas novedosas para estudiar el espectro de radiaci�n que emiten las hojas, que depende de las caracter�sticas f�sicas (grosor, color y presencia de ceras) y de su composici�n qu�mica (contenido de pigmentos, agua, prote�nas y celulosa). El an�lisis de los patrones de luz refle jadas permite valorar el estado fisiol�gico de la planta y, por tanto, saber si est� o no muy afectada por la presencia de contaminantes. Las ventajas de esta metodolog�a son, seg�n el coordinador de la investigaci�n, muchas e importantes: "Adem�s de ser r�pidas y fiables, no son t�cnicas destructivas ya que no es necesario cortar las plantas para la toma de datos. Los an�lisis avisan con antelaci�n de la situaci�n de estr�s que sufre la planta, los que facilita la puesta en marcha de medidas correctoras para evitar que disminuya el rendimiento de las especies, sobre todo en lo que se refiere a la producci�n de biomasa".

La contaminaci�n atmosf�rica baja la producci�n forestal

El estr�s es uno de los principales condicionantes del normal desarrollo de las plantas. Puede deberse a contaminaci�n por plaguicidas, metales pesados, cambios en la salinidad, temperaturas extremas, segu�a o alta intensidad de luz. Los �rboles responden a estos desajustes mediante sistemas de defensa natural que le permiten contrarrestar las afecciones externas.

Las diferentes especies responden al estr�s con un incremento de la concentraci�n de especies de ox�geno y nitr�geno reactivo dentro de sus c�lulas y esto provoca, a nivel externo, una merma en el desarrollo normal de la planta y en su producci�n.

Las c�lulas vegetales utilizan los sistemas antioxidantes para mitigar el estr�s que, cuando se debe a contaminaci�n por plaguicidas o metales pesados, provoca un incremento de la concentraci�n de ox�geno y nitr�geno activo. Si los sistemas antioxidantes no son capaces de corregir esta situaci�n, el da�o aumenta y se prolonga.

La comunidad cient�fica lleva a�os intentando mejorar los mecanismos para controlar el estr�s porque ampl�a las posibilidades para optimizar el cultivo de muchas especies vegetales. Algunos proyectos de investigaci�n se centran en conocer y caracterizar los mecanismos de los procesos bioqu�micos activados por ox�geno y nitr�geno reactivo durante el crecimiento y desarrollo de la planta. La informaci�n obtenida en ese an�lisis permite potenciar mediante biotecnolog�a la acci�n antioxidante en los vegetales sometidos a estudio.

El grupo de la Facultad de Biolog�a de la Universidad de Santiago de Compostela pretende comprobar como se ven afecta das por la contaminaci�n algunas de las especies que gozan de mayor peso en la realidad forestal gallega. La actuaci�n en una fase temprana minimizar� las p�rdidas en la producci�n.

Publicado originalmente en La Regi�n (Espa�a)