El calor abrasador del Parque Nacional del Valle de la Muerte es un desafío formidable para la mayoría de las formas de vida. Las temperaturas superan regularmente los 122 grados Fahrenheit (50 grados Celsius), lo que empuja a muchas plantas del desierto a la mera supervivencia. Sin embargo, la miel de Arizona (Tidestromia oblongifolia) no sólo sobrevive sino que prospera en este ambiente extremo, mostrando una serie de adaptaciones notables que le permiten florecer donde otros fallan.
Este resistente arbusto tiene un talento único: realiza la fotosíntesis de manera más eficiente a 117 grados Fahrenheit (47 grados Celsius), la temperatura más alta conocida para la actividad fotosintética máxima entre cualquier planta. La bióloga vegetal Karine Prado de la Universidad Estatal de Michigan señala: “Estas plantas casi parecen esperar sólo al mes más caluroso para crecer rápidamente”.
Para descubrir los secretos detrás de esta resiliencia al calor, Prado y sus colegas cultivaron plántulas de T. oblongifolia de Furnace Creek en Death Valley bajo dos condiciones de temperatura: una moderada 89 grados Fahrenheit (31 grados Celsius) y una abrasadora 117 grados Fahrenheit (47 grados Celsius), imitando las temperaturas típicas del verano en Furnace Creek.
Los resultados fueron sorprendentes. A los dos días de exposición al calor extremo, las plantas ya habían aumentado su tasa fotosintética. Durante los siguientes ocho días, crecieron tres veces en comparación con sus contrapartes en condiciones más suaves. Este espectacular crecimiento acelerado enfatiza cuán excepcionalmente adaptada está esta planta para utilizar el calor extremo para su beneficio.
Bajo el microscopio, los investigadores descubrieron un cambio fisiológico fascinante: la forma de los cloroplastos de T. oblongifolia (pequeñas estructuras responsables de convertir la luz y el dióxido de carbono en energía) se transformó dramáticamente. En la mayoría de las plantas, las altas temperaturas dañan estos cloroplastos en forma de disco, pero en este arbusto del desierto permanecieron intactos bajo el calor extremo.
Sorprendentemente, un grupo específico de células foliares especializadas en convertir dióxido de carbono en azúcar exhibió una adaptación sin precedentes: sus cloroplastos adoptaron forma de copa. Esta configuración se ve generalmente en las algas, lo que hace que esta planta parezca única entre las plantas terrestres en transformar sus cloroplastos en formas de disco y copa dependiendo de las condiciones.
Prado plantea la hipótesis de que este cambio de forma único podría mejorar la capacidad de la planta para atrapar dióxido de carbono de manera más efectiva bajo temperaturas abrasadoras. El equipo también observó otros mecanismos comunes de defensa contra el calor empleados por las plantas: encogimiento de hojas y células, activación de genes reparadores de daños y modificación de una enzima esencial de la fotosíntesis.
Esta investigación destaca que sobrevivir al calor extremo no se trata simplemente de ajustar algunos genes o proteínas; requiere una compleja sinfonía de adaptaciones trabajando en concierto. La dulce miel de Arizona ofrece una visión cautivadora de las ingeniosas estrategias que emplea la vida para conquistar desafíos ambientales aparentemente insuperables.
