La remolacha azucarera es un importante cultivo anual que se cultiva en zonas templadas de todo el mundo y representa alrededor del 20 % de la producción mundial de azúcar. Las mayores superficies de remolacha azucarera (Beta vulgaris ssp. vulgaris) se encuentran en Europa, Rusia y América del Norte, donde se cultiva tanto para la producción de azúcar como para biocombustibles. Aunque los rendimientos de la remolacha azucarera están aumentando en el Reino Unido, todavía pueden producirse pérdidas de hasta un 25 % en los años más secos.

Aunque bastante tolerante a la salinidad y las bajas temperaturas, la remolacha azucarera es sorprendentemente propensa al marchitamiento reversible a corto plazo de las hojas. Este marchitamiento es impulsado por los poros microscópicos en la superficie de la hoja (estomas) que permanecen abiertos para la fotosíntesis cuando normalmente se cerrarían en respuesta a la menor disponibilidad de agua. Esto se denomina comportamiento anisohídrico. Espinaca (Espinacia oleracea) pertenece a la misma familia Chenopodiaceae ss. pero demuestra una respuesta de marchitez isohídrica más típica.

Remolacha azucarera experimentando marchitamiento anisohídrico bajo la luz del sol y altas temperaturas del aire en un campo en Inglaterra, a pesar de la presencia de agua en el suelo. Las plantas anisohídricas tienen un potencial hídrico foliar más variable y mantienen sus estomas abiertos y tasas fotosintéticas altas durante períodos más prolongados, incluso en presencia de un potencial hídrico foliar decreciente. Crédito de la imagen: Jake Richards.

En su nuevo estudio publicado en AoBP, barratt et al. investigar el papel de los estomas en las respuestas de marchitamiento de la remolacha azucarera anisohídrica y la espinaca isohídrica. Midieron las respuestas estomáticas dinámicas de ambas especies a los cambios bruscos en la intensidad de la luz. Los beneficios para la planta aún no están claros pero, en su estudio, Barratt et al. muestran que la remolacha azucarera tiene una adaptación que ayuda a mejorar la función en estas condiciones.

Los autores encontraron que la remolacha azucarera posee muchos estomas pequeños que responden rápidamente a los cambios en la intensidad de la luz, mejorando la productividad de las hojas sobre las espinacas, pero también provocando las altas tasas de transpiración asociadas con el marchitamiento. A medida que cambia el clima y los períodos secos prolongados se vuelven más frecuentes, puede ser necesario utilizar rasgos de su pariente silvestre de la remolacha marina para criar variedades comerciales de remolacha azucarera más conservadoras de agua.

Lo más destacado del investigador

Georgina Barratt realizó un doctorado titulado "Comprender la eficiencia del uso del agua de la remolacha azucarera" en la Universidad de Nottingham bajo la supervisión de la profesora Debbie Sparkes y el profesor Erik Murchie. Georgina ahora ha conseguido un trabajo en la Organización Británica de Investigación de la Remolacha como científica de cultivos aplicados. Está involucrada en investigación aplicada y realiza actividades de intercambio de conocimientos con los productores.

Georgina utiliza su experiencia en fisiología de la remolacha azucarera para explorar cómo se puede adaptar la remolacha azucarera para que sea más resistente en un clima cambiante. La amenaza de veranos más calurosos y secos en el Reino Unido significa que la tolerancia a la sequía está al frente de este trabajo. Su objetivo es convencer a los cultivadores de remolacha azucarera de que el Reino Unido necesita variedades que tengan características tolerantes a la sequía, especialmente porque gran parte del área de cultivo de remolacha azucarera consiste en suelos más ligeros que son propensos a la sequía.