Con Día de la Fascinación de las Plantas A medida que se acerca, Botany One ha preparado una serie de entrevistas con investigadores de todo el mundo que trabajan en diferentes áreas de la botánica para compartir las historias y la inspiración detrás de sus carreras.

Hoy tenemos Dr. Dechang Cao, el investigador principal del Grupo de Ecología Molecular de Semillas del Instituto de Botánica de Kunming de la Academia China de Ciencias. El grupo de Cao se interesa por los diferentes aspectos de la germinación y la latencia de las semillas, en particular por su respuesta al humo. También es editor adjunto de artículos en Plant Physiology, una de las principales revistas científicas sobre plantas.

¿Qué te hizo interesarte por las plantas?

Semillas. Muchas personas se sorprenden con las semillas porque el pequeño trozo puede explotar y convertirse en un árbol gigante. Me fascina la sabiduría de las semillas para sobrevivir en entornos hostiles. Saben evitar la germinación cuando el ambiente no es favorable para el crecimiento de las plantas. Cuando las plantas aparecen en forma de flores y árboles, es un mundo floreciente. Cuando aparecen como semillas, el mundo está inactivo y esperando el próximo florecimiento. Las semillas me enseñan que la vida tiene lados dulces y duros. Tenemos un dicho chino que da ze jian ji tian xia, qiong ze du shan qi shen (达则兼济天下,穷则独善其身). Significa que debemos ayudar a las personas y al mundo a florecer cuando somos poderosos, y debemos fortalecernos a nosotros mismos cuando estamos en la oscuridad. Esta es también la filosofía de las plantas. Por eso amo las semillas, amo las plantas.

¿Qué le motivó a dedicarse a su actual área de investigación?

Siento que es como caminar por un sendero y de repente darme cuenta de que estoy en este campo. Cuando era estudiante de licenciatura, leí un libro sobre ecología vegetal. Dice que la ecología vegetal es una especie de conocimiento especial sobre la filosofía de las plantas (para afrontar el mundo). Sentí que fue realmente genial aprenderlo. Así, participé y aprobé el examen y comencé mis estudios de posgrado en la especialidad de ecología vegetal. Durante este período, estudié la lluvia de semillas de un álamo (Populus euphratica) en un desierto. Luego aprendí más sobre semillas y seguí trabajando en semillas. Al responder a tu pregunta, me di cuenta de que es mi decimoséptimo año desde que estoy conectado con las semillas y siento que amo cada vez más las semillas.

¿Cuál es tu parte favorita de tu trabajo relacionada con las plantas?

Latencia de las semillas. Como dije antes, las semillas saben evitar la germinación en condiciones desfavorables –eso es latencia de semillas! La latencia de las semillas es una característica innata de las semillas que retrasa la germinación. Hay maneras diferentes para retrasar la germinación de las semillas. Por ejemplo, pueden poseer capas duras e impermeables que impiden la entrada de agua. También pueden pausar el desarrollo del embrión, de modo que las semillas maduras deben esperar a que el embrión se desarrolle completamente hasta que puedan comenzar a germinar. Aún más fascinante es el hecho de que algunas semillas tienen una latencia fisiológica, en la que la cubierta de la semilla es permeable al agua y el embrión está completamente desarrollado, pero la semilla aún se resiste a germinar. En tales casos, existen obstrucciones fisiológicas que impiden la germinación de las semillas. Sigue siendo difícil saber cómo las semillas obtienen la latencia y cómo se libera la latencia. Sin embargo, no podemos eludir estas preguntas porque necesitamos gestionar las semillas en nuestras vidas. Es un trabajo desafiante y emocionante explorar las formas de lograr la latencia de las semillas.

¿Hay alguna planta o especie específica que haya intrigado o inspirado su investigación? Si es así, ¿cuáles son y por qué?

Sí, la tabaco coyote (Nicotiana atenuada). Esta planta hizo que mi trabajo fuera diferente. Cuando hice mi investigación postdoctoral en el Instituto Max-Planck de Química (Alemania), llegué por primera vez a esta planta. Lo usé para estudiar la germinación de semillas promovida por el humo. Algunas plantas se regeneran después de los incendios forestales y se las conoce como “cazafuegos”. El tabaco coyote apaga el fuego. En su hábitat nativo en el desierto de la Gran Cuenca en América del Norte, germinan y se regeneran en los primeros 3 a 4 años después de los incendios. Luego, otras plantas se hacen cargo de ellos. Las semillas del tabaco coyote permanecen en la tierra y esperan que el próximo fuego las despierte. Es sorprendente que las semillas necesiten el humo producido por los incendios forestales para ayudar a comenzar a germinar. Intenté estudiar los compuestos químicos activos del humo que promueven la germinación de las semillas utilizando esta planta. Con la ayuda de mis compañeros de equipo, finalmente identifiqué un compuesto en el humo que indica la germinación de las semillas del tabaco coyote. Es siringaldehído. Este es un producto de la combustión de lignina. Antes de nuestro informe, muchas personas consideraban que los karrikins, productos pirolíticos de la celulosa, eran las principales señales de humo para la germinación de las semillas. Nuestros hallazgos nos abrieron una nueva ventana para navegar por la germinación de semillas promovida por el humo. No siempre es fácil para los nuevos hallazgos “combatir” los conocimientos antiguos. Lo más importante de este proyecto es que aprendí a comunicarme con la comunidad para ayudar a “crecer” el nuevo conocimiento. Creo que mi trabajo cambiará totalmente con esta experiencia.

¿Podrías compartirnos alguna experiencia o anécdota de tu trabajo que haya marcado tu carrera y reafirmado tu fascinación por las plantas?

carol c baskin y Jerry M. Baskin, los famosos científicos de semillas de la Universidad de Kentucky, son los más importantes para afirmar mi carrera. Los primeros días, cuando comencé mis estudios de doctorado en el Instituto de Botánica de la Academia de Ciencias de China, mi supervisor, el profesor Zhenying Huang, me dijo que debería ir a conocer a los más grandes científicos, Carol y Jerry. En ese momento, Carol y Jerry estaban visitándonos. Estaba un poco nervioso pero muy emocionado cuando fui a verlos al hotel Xiangshan cerca de nuestro instituto. Sorprendentemente, fueron muy amables al hablar conmigo sobre las teorías sobre la latencia de las semillas. Aunque no hablaba bien inglés en ese momento, fueron pacientes al hablar sobre los detalles de los experimentos de enterramiento de semillas para ayudarme a desarrollar mi diseño experimental. Me impresionó su amistad y elegancia. En los años siguientes, leí su libro y supe que su fascinación por las semillas se encendía por Profesora Elsie Quaterman, quien les impartió un curso de germinación de semillas en la Universidad de Vanderbilt. Debo admitir que la semilla de mi fascinación por las semillas fue sembrada por Carol y Jerry. Siento que la semilla está germinando y tengo muchas ganas de sembrar las semillas de la próxima generación.

¿Qué consejo le daría a los jóvenes científicos que estén considerando una carrera en biología vegetal?

Preferiría “entusiasmo” a “carrera”. Cuando lo amas, te sientes feliz de hacerlo, incluso si te enfrentas a muchas dificultades. Por lo tanto, la fascinación debería ser un requisito previo para comenzar una carrera en biología vegetal. Cuando lo inicies, te sugeriría:

1. Prepárate para las dificultades y los fracasos.
2. Encuentre un campo de estudio más interesante.
3. Mantenga el pensamiento crítico.
4. Intente comunicarse con sus amigos y la comunidad sobre su investigación.

¿En qué suele equivocarse la gente acerca de las plantas?

Anteriormente, sentía que la gente generalmente se equivocaba acerca de la latencia de las semillas porque incluso algunos científicos no pueden distinguir la liberación de la latencia de las semillas y el proceso de germinación de las semillas. Recientemente, descubrí que los malentendidos sobre las plantas son mucho más comunes de lo que esperábamos. Algunas personas me preguntan si podemos seleccionar algunas plantas post-incendio que puedan cultivarse en ambientes más cálidos. Estaba tan confundido por qué hicieron esa pregunta. Entonces me di cuenta de que pensaban que las semillas de las plantas post-incendio podrían sobrevivir a las altas temperaturas del fuego. El hecho es que la temperatura disminuye en el suelo más profundo durante el incendio. Las semillas en el suelo más profundo pueden sobrevivir al fuego y comenzar a germinar después del incendio. A veces, el malentendido puede resultar perjudicial. Algunos funcionarios del gobierno creen que el fuego acaba totalmente con el bosque. Quitan todas las plantas de las quemas y llevan a cabo proyectos de plantación para “ayudar” a la recuperación del bosque. No saben que las plantas post-incendio pueden regenerarse en muchas ocasiones. Es una lástima que todavía tengamos tantos malentendidos sobre las plantas en esta “época de la ciencia”.

Carlos A. Ordóñez Parra

Carlos (él/él) es un ecologista de semillas colombiano que actualmente realiza su doctorado en la Universidad Federal de Minas Gerais (Belo Horizonte, Brasil) y trabaja como editor científico en Botany One y editor de redes sociales en Investigación en ciencia de semillas. Puedes seguirlo en X y BlueSky en @caordonezparra.