Biología

Descubren cómo esta bacteria podría producir una hambruna mundial

Descubren que la toxina de una bacteria puede atacar a plantas separadas por 500 millones de años de evolución

Esporas de Ceratopteris richardii, el helecho modelo utilizado en el estudio.
Esporas de Ceratopteris richardii, el helecho modelo utilizado en el estudio.Phil CarellaEurekalert

Hay que ver lo sofisticados que somos los animales, con todos nuestros órganos bien diferenciados, moviéndonos y pensando. Y mientras… las plantas son poco más que la decoración de la naturaleza. ¿Verdad? Si no estás de acuerdo, felicidades, porque has dado dos pasos fundamentales. El primero para comprender la belleza de la flora y, el segundo, entender los riesgos a los que nos exponemos si las perdemos. Y, respecto a esto último, investigadores del John Innes Centre acaban de hacer un descubrimiento que cambia la forma en que podemos imaginar el desastre. ¿Es posible que una pandemia arrase la flora tal y como la conocemos? La investigación sugiere que es, al menos, más probable de lo que imaginábamos.

Aquí es donde empieza el viaje de ida y de vuelta. El de ida es para darnos cuenta de lo muy diversas que son las plantas, tanto como nosotros los animales. Ellas también poseen tejidos especializados e incluso se mueven como reacción al entorno. Son complejas, pero también es cierto que tienen un sistema inmunitario que, hasta donde sabemos, es menos sofisticado que el nuestro. Y ahí es donde empieza el viaje de vuelta, un viaje en el que nos damos cuenta de que, si bien las hemos infravalorado durante mucho tiempo, tienen sus puntos débiles y en la investigación que estos expertos del John Innes Centre acaban de publicar en Cell Host & Microbe parecen haber dado con uno de ellos.

500 millones de años

Sabemos que una bacteria muy acostumbrada a infectar cerdos, por ejemplo, puede no ser capaz de infectarnos a nosotros. De hecho, convivimos con microorganismos que hacen enfermar a nuestros animales de compañía y no a nosotros. Cuando una de ellas logra sobrepasar esas diferencias entre especies es cuando se desencadena una zoonosis, como la del COVID-19. Para ponerlo en cifras, nuestro último ancestro común con los cerdos vivió hace 80 millones de años, desde entonces, hemos seguido caminos separados y nuestro sistema inmunitario ha hecho lo propio. Ahora bien, en la última investigación del John Innes Centre han descubierto que la misma bacteria que es capaz de infectar a plantas mucho menos emparentadas entre sí que nosotros con un cerdo. Concretamente especies de plantas separadas por 500 millones de años de evolución.

¿Cómo es esto posible? Hace 500 millones de años la Tierra acababa de entrar en el periodo Cámbrico, faltaban 260 millones de años para que aparecieran los dinosaurios y la vida era muy muy distinta a la que conocemos ahora. ¿Cómo puede ser que una bacteria sea tan versátil como para afectar a ramas tan separadas de la vida? Porque, si esto es algo más que una curiosidad puntual, significa que podrían aparecer bacterias capaces de afectar a todos nuestros cultivos sin importar cuán biodiversos sean. A fin de cuentas, incluso nuestros cultivos más diferentes compartieron un antepasado hace mucho menos de 500 millones de años, están más emparentados. Si esto se diera, podríamos encontrarnos ante una verdadera “plantdemia”, si se permite la banalidad del neologismo y eso podría tener un impacto sin precedentes para la agricultura y, por lo tanto, para la alimentación de nuestra especie. Y no, esta bacteria en concreto no sería un verdadero peligro, pero nos sugiere que tales catástrofes son, quizás, más plausibles de lo que creíamos.

Una toxina para envenenarlas a todas

La bacteria que han estado estudiando estos expertos del John Innes Center es la Pseudomonas syringae y, en realidad, ya sabíamos que podía afectar a una gran variedad de especies vegetales, lo que no sabíamos era que a tantas. En el estudio expusieron a plantas con flores y sin flores a esta bacteria, que más allá de su capacidad decorativa responden a una clasificación filogenética. Concretamente, las representantes de estos dos grupos de plantas, en el estudio, estaban separadas por esos 500 millones de años a los que hacíamos referencia. Los investigadores analizaron al toxina que produce esta bacteria, la siringomicina y dedujeron que actúa sobre la membrana celular, esa estructura que separa a las células del exterior (aparte de la pared celular que la rodea y que es propia de las plantas). En principio, la toxina sería capaz de degradarla produciendo la muerte de tejidos vegetales y desencadenando la activación de genes relacionados con el estrés, afectando al bienestar de la planta.

Hará falta más estudios para comprender los mecanismos que hay tras esta toxicidad, pero, por ahora, estudios como este avalan que la virulencia de algunos microorganismos podría ser más grave de lo que pensábamos para el reino vegetal. Y, sin duda, comprender estas infecciones y cómo funciona el sistema inmunitario de las plantas es fundamental si queremos combatir futuras epidemias entre nuestros cultivos.

QUE NO TE LA CUELEN:

  • Es muy poco probable que esta bacteria, por sí misma, pueda desencadenar una pandemia porque no es especialmente virulenta ni se propaga a gran velocidad. La clave es su flexibilidad para infectar diferentes especies.

REFERENCIAS (MLA):

  • John Innes Centre. "A necrotizing toxin enables Pseudomonas syringae infection across evolutionarily divergent plants." Cell Host & Microbe, vol. 36, no. 12, 19 Dec. 2024, doi:10.1016/j.chom.2024.11.014.