Investigadores chinos descubierto un nuevo gen que puede mejorar la resistencia del arroz a la sequía, según un estudio publicado en la revista especializada "Plant Biotechnology" y recogido por medios oficiales.

El gen, denominado "OsRINGzf1" y localizado en el cromosoma 4 del arroz, podría reducir la pérdida celular de agua al reducir los canales hídricos en las células, lo que incrementa la capacidad de la planta para retener el agua en condiciones de sequía, indica el estudio.

Según la agencia estatal de noticias Xinhua, los científicos compararon numerosas plantas de arroz cultivadas bajo sequía con otras cultivadas en condiciones normales, y de esta forma localizaron el gen que regula la resistencia a la falta de agua, explicó el investigador Liu Hongyan, del Centro de Genética Agrobiológica de Shanghái y uno de los autores del estudio.

Los resultados mostraron que la potenciación del gen elevaba la resistencia del arroz a la sequía y el estrés salino, en tanto su eliminación provocaba el efecto contrario en la planta, dijo Chen Shoujun, otro autor.

El texto destaca también que las plantas con el gen potenciado produjeron casi 10% más de arroz que el grupo de control empleado en las pruebas.

Un estudio publicado en 2019 por la revista "Nature Communications" alertaba de que el cambio climático provocará reducciones sustanciales en la producción de arroz, un grano básico en la dieta de más de la mitad de la humanidad, con un impacto grave en el abastecimiento de alimentos.

El arroz, que se cultiva en 64 millones de hectáreas en más de cien países, tiene una cosecha anual de más de 700 millones de toneladas y la producción en Asia equivale al 90% de la mundial.

El consumo global de arroz llegó a 478 millones de toneladas entre 2016 y 2017, de las cuales 146 millones de toneladas correspondieron a China.

Una nueva clase de compuestos químicos fue detectada en la atmósfera. Se trata de los hidrotrióxidos, de cuya existencia se sospechaba, pero sin pruebas, y cuyo efecto en la salud humana y en el clima global debe aún estudiarse.

Un equipo encabezado por el Instituto Leibzniz de Investigación Troposférica (Tropos), en Alemania, publica en Science un estudio en el que aporta por primera vez pruebas de que la formación de hidrotrióxidos (ROOOH) se produce también en condiciones atmosféricas, y documentan su formación.

Los hidrotrióxidos son sustancias gaseosas con un grupo formado por tres átomos consecutivos de oxígeno "O" y uno de hidrógeno "H", que está unido a un resto orgánico (R).

En experimentos de laboratorio, demostraron que los hidrotrióxidos se forman durante la descomposición atmosférica de sustancias conocidas y ampliamente emitidas, como el isopreno y el sulfuro de dimetilo.

Mediante cálculos químicos cuánticos y modelos se han estimado datos importantes sobre esta nueva clase de sustancias y se calcula que su vida útil va de minutos a horas, lo que las hace lo suficientemente estables como para reaccionar con otros compuestos atmosféricos.

La capa inferior de la atmósfera terrestre es un gran reactor químico en el que se transforman cada año varios millones de toneladas métricas de hidrocarburos, emitidos por los bosques o por fuentes antropogénicas, lo que conduce finalmente a la formación de dióxido de carbono y agua.

"El tipo de compuestos que hemos descubierto son únicos en su estructura. Y, como son extremadamente oxidantes, lo más probable es que aporten una serie de efectos que aún no hemos descubierto", indicó Henrik Frum Kjaergaard, uno de los firmantes, de la Universidad de Copenhague.

Es necesario, agregó Torsten Berndt, del Instituto Tropos, "seguir investigando para determinar el papel de los hidrotrióxidos en la salud y el medioambiente".

En todo caso, Kjaergaard hizo hincapié en que estos compuestos "siempre han existido, solo que no los conocíamos" y tener ahora pruebas de su formación significa que se puede estudiar su efecto de forma más específica y responder a si "resultan ser peligrosos".

El equipo sospecha que los hidrotrióxidos son capaces de penetrar en las diminutas partículas del aire, conocidas como aerosoles, donde formarían nuevos compuestos con nuevos efectos. "Es fácil imaginar que se formen nuevas sustancias en los aerosoles que sean perjudiciales si se inhalan. Pero es necesario seguir investigando", afirmó.

La importancia de la primera detección con éxito de esta clase de sustancias solo se pondrá de manifiesto en los próximos años.

El Instituto Tropos se encargó de las investigaciones de laboratorio, el Instituto Tecnológico de California aportó información sobre la estabilidad de los hidrotrióxidos y la Universidad de Copenhague realizó cálculos de química cuántica para describir los mecanismos de reacción, así como su temperatura y fotoestabilidad.

Agencias

Un equipo de científicos españoles comprobó cómo una novedosa técnica de resonancia magnética permite ver la inflamación del cerebro "en vivo" por primera vez y anticipar así posibles patologías neurodegenerativas como el párkinson, el alzhéimer o la esclerosis múltiple.

Investigadores del Instituto de Neurociencias de la Universidad Miguel Hernández (Alicante) lograron con esta técnica -la resonancia magnética ponderada por difusión- imágenes de dos tipos de células que están involucradas en la neuroinflamación, lo que podría transformar la investigación y favorecer el desarrollo de terapias cuando la degeneración no se encuentra aún en fase avanzada y el cerebro todavía tiene capacidad para compensarla.

Los resultados, publicados en Science Advances, demostraron cómo este minucioso "mapeo" de la inflamación cerebral permite obtener esos biomarcadores de una forma nada invasiva, a diferencia de las tecnologías más extendidas en la actualidad, que requieren exposición a la radiación.

GlÍA Y ASTROCITOS

Los investigadores españoles Silvia de Santis y Santiago Canals -ambos del Instituto de Neurociencias (UMH-CSIC) demostraron cómo se activan dos tipos de células del cerebro que están involucradas en esa inflamación: las glía -que acompañan a las neuronas en el sistema nervioso central y periférico- y los astrocitos -localizadas en el sistema nervioso central-.

De Santis observó que muchas de las enfermedades neurodegenerativas tienen un componente inflamatorio "que puede preceder y predecir la degeneración" e insistió en que se trata de una técnica completamente no invasiva y que está lista para ser utilizada en humanos.

"muy prometedores"

Señaló a agencia Efe que la mayor limitación para que en la actualidad se emplee en ensayos clínicos en humanos son los largos tiempos que se necesitan para adquirir las imágenes -45 minutos para cada sujeto-, pero adelantó que están ya trabajando en técnicas de inteligencia artificial para acelerar el proceso y los resultados preliminares son "muy prometedores".

La nueva técnica es específica para detectar la inflamación con o sin neurodegeneración, por lo que ambas condiciones pueden ser diferenciadas, y esta resonancia permite además discriminar entre la inflamación propia de algunas enfermedades y la desmielinización -pérdida de materia grasa que reciben las células nerviosas- característica de otras patologías, como la esclerosis múltiple.

La investigación se realizó en ratas, pero los científicos también demostraron el valor traslacional del enfoque utilizado en una cohorte de humanos sanos y la utilidad para conseguir biomarcadores fiables de las células (las "glía") que se activan en el cerebro cuando se produce la neuroinflamación.

De Santis precisó que la resonancia convencional se basa en el contraste entre estructuras macroscópicas del cerebro, como la sustancia blanca, gris o el líquido cefalorraquídeo; la resonancia magnética ponderada por difusión "mira cómo las moléculas de agua se difunden en el tejido cerebral y es óptima para obtener información microestructural".

A su juicio, se trata de un avance "que puede transformar la investigación básica y clínica, al aclarar el papel de la inflamación cerebral en el alzhéimer, el párkinson o la esclerosis múltiple y proporcionar valiosos biomarcadores tempranos de esas enfermedades neurodegenerativas".

64 millones de hectáreas en más de 100 países se cultivan anualmente con arroz, produciendo 700

90% millones de toneladas.