Un estudio internacional secuenció seis especies y analizó 318 plantas para identificar genes vinculados con la adaptación a ambientes salinos
Redactor: Santiago Duarte
Editor: Karem Díaz S.
Un equipo internacional liderado por la Universidad de Newcastle, en Australia, presentó el mapa genético más completo elaborado hasta ahora de la salicornia, una planta comestible capaz de desarrollarse en suelos salinos y sistemas abastecidos con agua de mar. El trabajo aporta una base científica para domesticar estas especies y explorar nuevos cultivos en lugares donde la agricultura convencional encuentra severas limitaciones.
La investigación, publicada el 11 de septiembre de 2026 en la revista Nature Communications, reunió durante cinco años a 24 especialistas de ocho países. Los científicos generaron ensamblajes genómicos a escala cromosómica de seis especies de Salicornia y analizaron el ADN de 318 plantas procedentes de distintas regiones del mundo.
El estudio comenzó en la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdalá, conocida como KAUST, en Arabia Saudita. También participaron instituciones de Australia, Alemania, China, Corea del Sur, República Checa, Italia y México, entre otros países.
Seis genomas permiten ordenar la diversidad de la salicornia
Los investigadores reconstruyeron los genomas de cuatro especies diploides y dos tetraploides. El análisis permitió distinguir cuatro subgenomas, corregir inconsistencias en la numeración y orientación de cromosomas descritos anteriormente y aclarar las relaciones evolutivas entre linajes que habían sido difíciles de separar por su parecido morfológico.
En las especies tetraploides, el equipo identificó dos conjuntos de nueve cromosomas homólogos. Esta resolución facilita comparar poblaciones y estudiar cómo la duplicación y reorganización del material genético contribuyeron a la diversificación de las salicornias.
La utilidad de una referencia genética de alta calidad ya se observa en otros programas agrícolas. El nuevo mapa del genoma del centeno, por ejemplo, permite localizar regiones que podrían aprovecharse para mejorar trigo y triticale. En la salicornia, el objetivo es relacionar variaciones del ADN con rasgos de tolerancia salina y desempeño agronómico.
Genes asociados con el metabolismo y la percepción del estrés salino
Las comparaciones genómicas revelaron expansiones específicas de dos familias de genes relacionadas con el metabolismo frente al estrés. Los investigadores también identificaron en el cromosoma 6A un gen candidato de la familia OSCA, que codifica un canal permeable al calcio y podría intervenir en la percepción y respuesta de la planta ante el estrés osmótico.
El resultado refuerza la idea de que la tolerancia extrema de la salicornia no depende de un único gen. Su supervivencia combina distintos mecanismos anatómicos, fisiológicos y moleculares, entre ellos tejidos suculentos con grandes vacuolas que almacenan sodio dentro de las células, hojas reducidas que limitan la transpiración y la acumulación de compuestos compatibles con el equilibrio osmótico.
La investigación genómica no produce de manera inmediata una nueva variedad comercial. Sin embargo, ofrece marcadores y genes candidatos que pueden evaluarse en programas de selección, un proceso comparable con la secuenciación de cultivos tradicionales para localizar rasgos agronómicos.
Una planta comestible adaptada a condiciones extremas
La salicornia, conocida también como espárrago de mar, es una halófita suculenta cuyos brotes se consumen en partes de Europa, Asia y América del Norte. Algunas especies soportan concentraciones superiores a 200 milimoles de cloruro de sodio, equivalentes a unos 12.000 miligramos por litro, niveles letales para la mayoría de las plantas cultivadas.
Estas especies crecen en marismas costeras, lagos salados y otros ambientes donde coinciden salinidad elevada, toxicidad iónica, falta de nutrientes, inundaciones periódicas y bajos niveles de oxígeno. Su capacidad para producir biomasa sin depender exclusivamente de tierra agrícola fértil o agua dulce explica el interés biotecnológico.
Los autores establecieron además colecciones curadas de germoplasma preparadas para futuros trabajos de mejoramiento. Disponer de semillas caracterizadas y datos genómicos comparables ayudará a seleccionar materiales con atributos productivos, nutricionales o adaptativos, aunque cada candidato deberá validarse mediante ensayos agronómicos.
Biotecnología para una agricultura basada en recursos salinos
El trabajo plantea dos rutas complementarias. La primera consiste en desarrollar la salicornia como cultivo alimentario en sistemas salinos. La segunda busca utilizar los mecanismos descubiertos en estas plantas como referencia para mejorar la tolerancia de otras especies agrícolas.
Este enfoque se suma a investigaciones que emplean herramientas genómicas para reconocer características complejas. El ensamblaje cromosómico aplicado al fitomejoramiento de cereales y los estudios sobre mecanismos moleculares que regulan la respuesta vegetal a la sequía muestran cómo la biología de precisión puede orientar la búsqueda de cultivos resistentes a distintos tipos de estrés.
En Australia, las restricciones de bioseguridad impiden introducir libremente numerosas especies extranjeras de Salicornia. Por ello, Vanessa Melino, investigadora de la Universidad de Newcastle y autora principal del estudio, considera que los nuevos genomas pueden servir como guía para mejorar especies nativas emparentadas.
La científica señaló también el posible aprovechamiento de corrientes de agua salina procedentes de la cuenca Murray-Darling. No obstante, convertir ese recurso en producción agrícola requerirá evaluar la adaptación de cada especie, el manejo de sales, la calidad del producto y los efectos ambientales del sistema.
La utilización de plantas halófitas no sustituye las medidas destinadas a conservar el agua dulce. Representa una estrategia adicional que podría combinarse con tecnologías como la desalinización solar aplicada al riego, especialmente en regiones costeras, áridas o afectadas por la acumulación de sales.
Del mapa genético a las variedades agrícolas
La siguiente etapa será comprobar qué genes influyen realmente en el rendimiento, la calidad alimentaria y la tolerancia bajo diferentes condiciones de cultivo. Los candidatos identificados deberán estudiarse mediante análisis funcionales, cruzamientos, fenotipado y pruebas de campo antes de incorporarse a una variedad.
El conjunto de datos también permitirá examinar la historia evolutiva de la salicornia y comparar sus estrategias con las de otras plantas halófitas. Esa información puede ayudar a diseñar programas de mejoramiento más precisos y a evitar que la selección se concentre en una base genética demasiado reducida.
El principal aporte inmediato del estudio es una infraestructura genética común: genomas de referencia, relaciones evolutivas revisadas, genes candidatos y colecciones de semillas. Con esos recursos, la agricultura salina dispone de una base más sólida para pasar de especies silvestres prometedoras a cultivos evaluados científicamente.
Fuentes referenciales:
Phys.org
Nature Communications
