De acuerdo a una reciente investigación, las plantas de tomate silvestres producen un repelente de insectos natural que se puede cultivar en variedades de jardín, creando tomates resistentes a insectos sin el uso de pesticidas dañinos.
Investigadores de la Universidad Estatal de Michigan (MSU) descubrieron que una variedad silvestre de tomate, la planta de Solanum pennellii, originaria del desierto de Atacama en Perú, produce un compuesto pegajoso en las puntas de los tricomas (pelos), que les otorga protección contra las plagas.
Analizando genes
La sustancia pegajosa en los pelos de la planta repele a los insectos, y probablemente evolucionó como un mecanismo de defensa para asegurar la reproducción y sobrevivencia futura. Para el estudio los investigadores analizaron este compuesto enzimático y los genes responsables de su producción.
Para analizar los genes específicos y las vías de señalización responsables del compuesto, el equipo de investigación se valió de tecnología genética de vanguardia, incluyendo la herramienta de edición de genes CRISPR.
El análisis condujo al descubrimiento de las funciones de los genes, los metabolitos y las vías de señalización responsables de la producción del compuesto. Con esta información, los investigadores identificaron una enzima localizada específicamente en las puntas de los pelos, la cual le permite a la planta crear la sustancia pegajosa repelente de insectos.
Comprensión mejorada
Se sabe que el tipo de enzima identificada regula muchos aspectos del crecimiento y desarrollo en las plantas, pero en el caso específico de esta variedad de tomate silvestre, la enzima evolucionó para facilitar la producción de nuevos compuestos insecticidas.
Al respecto, el investigador Robert L. Last, profesor en el Departamento de Bioquímica Vegetal de la MSU y parte del equipo que realizó el estudio, explicó:
“Identificamos un gen que existe en esta planta silvestre, pero no en los tomates cultivados. La enzima similar a la invertasa crea compuestos insecticidas que no se encuentran en el tomate de la variedad de jardín. Este rasgo defensivo podría introducirse en otras plantas”.
La razón por la que los tomates de jardín carecen de este insecticida natural es porque fue eliminada por los criadores que, para mejorar los tomates para los consumidores, eliminaron rasgos indeseables como la pegajosidad a través de los años.
Este descubrimiento representa un paso hacia la comprensión de la resistencia natural a los insectos de las plantas de Solanum pennellii, el cual podría permitir a los criadores modernos reintroducir la enzima en los tomates de jardín y crear plantas naturales resistentes a los insectos.
Referencia: Evolution of metabolic novelty: A trichome-expressed invertase creates specialized metabolic diversity in wild tomato. Science Advances, 2019. https://doi.org/10.1126/sciadv.aaw3754