El pasto señal es una cubierta de pastizal ampliamente utilizada en Australia, el sudeste de Asia y los trópicos del Nuevo Mundo. La planta se adapta bien a la suelos ácidos de los trópicos y subtrópicos, que a menudo tienen un nivel elevado de aluminio, lo que los hace tóxicos para las raíces de muchas plantas. El pasto señal tiene una alta resistencia al aluminio, aunque el mecanismo de esta resistencia no se comprende bien. Además, la resistencia completa ocurre solo después de un retraso de 24 a 48 horas, que está precedido por una fase en la que las raíces son sensibles al metal.

En un estudio reciente publicado en Annals of Botany, Zhigen Li y sus colegas investigaron el mecanismo de la resistencia al aluminio en el pasto señal, así como la fuente del retraso en su aparición.. Los autores trataron las raíces de las plántulas con una solución de Al con o sin la adición de un inhibidor metabólico que inhibe el flujo a través de la membrana plasmática, lo que indica si el metal se transporta activamente. Luego evaluaron la función, la morfología y los niveles de Al en las raíces.

Micrografías de luz de ápices de raíces de hierba señal. Fuente: Li et al. 2020.

Los investigadores encontraron que la concentración de Al en los espacios intracelulares del tejido de la raíz aumentó durante las primeras 24 horas, luego comenzó a disminuir, alcanzando solo la mitad de lo que había sido después de 48 horas. La tasa de elongación de la raíz, inicialmente atrofiada por el Al, también mejoró en este momento. “También observamos que la toxicidad del Al en el pasto señal se asoció con el desarrollo de rupturas en la superficie de la raíz, debidas a la desintegración de los tejidos de la raíz”, escriben los autores. “Este síntoma morfológico ocurrió a partir de las 24 horas y no se desarrolló más después de las 48 horas, ya que no se observaron nuevas rupturas de raíces obvias a las 96 horas”.

Sin embargo, cuando se trató con el inhibidor metabólico, la concentración de Al aumentó 14 veces y no disminuyó después de 48 horas. “Estos resultados indican que la resistencia retardada del pasto señal al Al no se debe a cambios en las propiedades de la pared celular o la unión del Al a la pared celular, sino que es probable que esté asociada con una capacidad retardada del pasto señal para excluir Al del compartimento intracelular”, escriben los autores. El mecanismo exacto de exclusión sigue siendo desconocido, pero este trabajo proporciona nueva información sobre qué posibilidades se deben considerar.