Pocas plantas han estado en el ojo público y han dividido las mentes como el cannabis: aclamado, por un lado, como un placer relajante para estimular la creatividad y aliviar la tensión de la rutina diaria, pero estigmatizado, por otro, como una droga de iniciación peligrosa y adictiva. Históricamente, las estrictas políticas de drogas han clasificado al cannabis en la misma categoría que la heroína y el LSD en muchos países, y su estatus ilegal ha limitado severamente su investigación. Obtener permisos y financiación para cultivar e investigar el cannabis ha sido durante mucho tiempo un desafío para los investigadores. El primer científico que aisló químicamente el tetrahidrocannabinol (THC) del cannabis incluso dependió de la policía para el suministro de material vegetal.Sin embargo, la aceptación del cannabis ha aumentado tanto social como políticamente en los últimos tiempos, y muchos países están flexibilizando las restricciones a su uso con fines médicos o recreativos. Esto facilita y hace más necesaria que nunca la investigación sobre el cannabis.

El cannabis se ha cultivado durante miles de años y la domesticación selectiva ha dado lugar a dos formas distintasVariedades de cáñamo de crecimiento alto, cuyas fibras liberianas y estopas se utilizan para producir cuerdas, textiles o materiales de construcción, y variedades con una alta proporción de flores por hoja y altos niveles del fitocannabinoide ácido tetrahidrocannabinólico (THCA), que puede convertirse en la droga psicoactiva THC, con fines medicinales o psicoactivos. El fitocannabinoide predominante en el cáñamo es el ácido cannabidiólico (CBDA), que da lugar al cannabidiol (CBD), que no es tóxico. Se ha demostrado clínicamente que el CBD es eficaz en el tratamiento de las convulsiones en ciertos tipos de epilepsia. También se puede encontrar en productos de bienestar como refrescos, chicles y sales de baño. Debido a la creciente demanda de CBD por parte de las industrias farmacéutica y del bienestar, los cultivadores buscan desarrollar variedades de cannabis con características económicamente atractivas, como una estructura de planta compacta optimizada para el crecimiento en entornos controlados, alta biomasa floral y producción de CBDA, y bajos niveles de THCA. Esto se ha logrado incorporando genes del cáñamo a una variedad de tipo fármaco, lo que ha dado lugar a nuevos tipos de cannabis. —conocidos como quimiovares— cuyas combinaciones únicas de rasgos fenotípicos y composición genética subyacente requieren una investigación detallada para optimizar el crecimiento y la producción de CBDA, y para una mayor selección de los genotipos deseados.

Un trabajo reciente de la Dra. Ricarda Jost y sus colegas comparó el rendimiento de un quimiovar de cannabis con predominancia de THC con uno con predominancia de CBD en un entorno controlado típico del cultivo de plantas medicinales.Su trabajo reveló diferencias sorprendentes que afectarán la crianza y el cultivo de cannabis para la producción comercial de CBD. La variedad dominante en THC mostró el buen rendimiento esperado con alta biomasa de inflorescencia y rendimiento de cannabinoides, con su fenotipo de crecimiento atrofiado siendo muy adecuado para el cultivo en interiores. Sin embargo, el quimiovar dominante en CBD retuvo varias características de su progenitor de cáñamo, como el crecimiento vegetativo profuso y la baja producción de flores, lo que resultó en un rendimiento de cannabinoides disminuido en comparación con la variedad dominante en THC. Además, el cáñamo es muy eficiente en la absorción de nutrientes, ya que está bien adaptado al crecimiento en suelos marginales que son pobres en los principales nutrientes de la planta, nitrógeno y fosfato. El quimiovar dominante en CBD parece haber conservado esta alta capacidad de absorción de nutrientes que se volvió perjudicial para el rendimiento de la planta cuando se cultiva con un amplio aporte de nutrientes como es común para el cultivo de cannabis de tipo droga.

Estas plantas mostraron una capacidad deficiente para detectar y regular la absorción de nutrientes, especialmente el fosfato, lo que provocó su hiperacumulación en las hojas hasta niveles tóxicos y efectos adversos como baja actividad fotosintética y senescencia foliar precoz. El equipo de investigación también encontró varios genes implicados en la homeostasis del fosfato y el nitrógeno que se expresaban de forma diferente entre los quimiovares con predominio de CBD y THC, lo que podría contribuir a la alteración de la detección, adquisición o distribución de nutrientes del primero. Comprender los distintos requerimientos nutricionales de las diferentes variedades de cannabis y la regulación genética subyacente es un paso importante hacia la cría selectiva de nuevas variedades de cannabis y la mejora del rendimiento.

Los hallazgos también abren oportunidades para el desarrollo de nuevas estrategias de cultivo sostenible para quimiovares con un aporte reducido de nutrientes, optimizando así el crecimiento de las plantas y la producción de cannabinoides. Gracias al creciente interés como planta medicinal, el cannabis está dejando atrás su imagen de droga de estilo de vida de la generación hippie. Con el cambio en los valores culturales y las restricciones políticas, surge la necesidad del cultivo comercial a gran escala. El trabajo presentado por Jost y sus colegas destaca la necesidad de un mayor perfeccionamiento de los genotipos y las condiciones de cultivo del cannabis para optimizar el rendimiento y la producción. Además, la historia de la domesticación del cannabis, que ha dado lugar a tipos de cáñamo y drogas fenotípicamente diversos, proporciona un modelo interesante para investigar cómo la selección de rasgos ha moldeado su genética y viceversa.

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Jost, R., Berkowitz, O., Pegg, A., Hurgobin, B., Tamiru-Oli, M., Welling, MT, … y Whelan, J. (2025). La fuerza de absorción, la asignación de nutrientes, la producción de cannabinoides y los perfiles de transcripción asociados varían en dos quimiovares de cannabis. Diario de botánica experimental, 76(1), 152-174. https://doi.org/10.1093/jxb/erae362

Mareike Jezek

El Dr. Jezek es editor asistente del Journal of Experimental Botany, una de las revistas oficiales del Sociedad de Biología Experimental.

Imagen de portada de Ricarda Jost y coautores.