Mientras estamos encerrados, ¿has estado comiendo patatas, zanahorias y otros tubérculos? Las raíces no solo son una sabrosa fuente de nutrientes, sino que su crecimiento es un proceso fascinante. Hacer un seguimiento de cómo crecen las raíces en el suelo es un desafío y los mejoradores de cultivos podrían centrarse más en los rendimientos que en investigar cómo las raíces podrían adaptarse a las condiciones locales.

Hay dos procesos principales de crecimiento de raíces. El crecimiento primario conduce a raíces más largas a medida que las células se dividen en la punta de la raíz o del tallo. El crecimiento secundario aumenta el grosor de la raíz en la mayoría de las plantas leñosas que tienen meristemos laterales.

Strock y Lynch en Laboratorio de raíces de la Universidad de Penn State He escrito un fascinante Punto de vista on el proceso de crecimiento de la raíz secundaria y destacando su importancia para la salud de las plantas. Ajustar el crecimiento de las raíces secundarias puede ayudar a algunos cultivos a tolerar el estrés ambiental (por ejemplo, la sequía) oa absorber los nutrientes del suelo mejor que otras plantas.

Como existen muchos vacíos de conocimiento sobre el crecimiento de las raíces secundarias, los autores proponen hipótesis y futuras oportunidades de investigación centrándose en plantas dicotiledóneas anuales como la yuca, la papa y el frijol común.

Figura de Strock y Lynch (2020) que destaca la progresión dinámica del crecimiento a lo largo de las raíces axiales de un frijol común (Phaseolus vulgaris).

La primera sección del Punto de vista analiza la regulación del crecimiento de raíces secundarias, cómo medirlo y los procesos metabólicos y cuáles son los costos para la planta. Los autores citan Savage (1993) quien describió el crecimiento de la raíz secundaria donde la raíz es un “cono invertido, cuyo volumen se expande exponencialmente con el tiempo”. El crecimiento de la raíz secundaria puede inhibirse o aumentarse durante, por ejemplo, una sequía para que la raíz pueda evitar o escapar del estrés. Como el suelo es un espacio tridimensional, el crecimiento de raíces secundarias también podría ayudar con la absorción de nutrientes y el forrajeo de raíces. Los autores proponen que el transporte radial y axial puede ser un proceso dinámico, ayudando a las plantas a adaptarse a las condiciones locales.

La segunda parte del artículo revisa los procesos y estrategias detrás del crecimiento de raíces secundarias a medida que las raíces interactúan con el suelo y los organismos del suelo. El aumento del crecimiento puede provocar la lignificación (es decir, el engrosamiento) de la peridermis, lo que puede proporcionar protección contra plagas y patógenos nocivos, pero también puede impedir que los organismos simbióticos colonicen las raíces. Strock et al. (2019) también han publicado recientemente hallazgos usando tomografía de ablación láser en el Diario de botánica experimental para investigar el crecimiento de las raíces de varias especies de plantas y las interacciones con los organismos del suelo. En las últimas tres secciones, los autores analizan el efecto del crecimiento de raíces secundarias en la producción de exudados de raíces, su desarrollo en condiciones hipóxicas y su papel en la captura de carbono.

En cada sección, los autores proponen hipótesis y futuras posibilidades de investigación fundamental para que los fitomejoradores puedan utilizar el crecimiento de raíces secundarias como un rasgo importante al seleccionar variedades de cultivos.