Una investigación buscará duplicar los cromosomas del poroto Zorzal para determinar si esa modificación permite obtener plantas con mayor tolerancia a la sequía. El proyecto, liderado por la investigadora Valentina Vallejos, de la Universidad Autónoma de Chile, utilizará poliploidía inducida y herramientas avanzadas para medir fotosíntesis, uso del agua y microbioma de las raíces. La tecnología podría aportar una nueva vía para adaptar un cultivo alimentario estratégico a escenarios de menor disponibilidad hídrica.

El trabajo se desarrollará hasta 2029 dentro de un proyecto Fondecyt Postdoctoral financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID). A diferencia de un ensayo centrado únicamente en seleccionar plantas que sobrevivan mejor a la falta de agua, la investigación intervendrá directamente sobre la cantidad de juegos de cromosomas de las células vegetales y luego estudiará qué cambios provoca esa modificación.

La base tecnológica es la poliploidía, un fenómeno presente en la naturaleza y utilizado también en investigación y mejoramiento vegetal. En este caso, los científicos intentarán llevar las células del poroto desde su condición diploide, con dos juegos de cromosomas (2n), hasta una condición tetraploide, con cuatro juegos cromosómicos (4n).

Para conseguirlo en laboratorio se utilizará colchicina, un compuesto que interfiere en el proceso de división celular y permite inducir la duplicación cromosómica. Una vez obtenidas las plantas, el equipo podrá comparar su comportamiento con el del poroto Zorzal sin modificar.

De 2n a 4n: qué buscan cambiar dentro de la planta

Duplicar la dotación cromosómica no significa simplemente obtener una planta con "más genes". El interés científico está en comprobar si el cambio puede modificar características fisiológicas, anatómicas y bioquímicas capaces de mejorar la respuesta frente a períodos prolongados sin suficiente agua.

La gran pregunta es si una planta tetraploide utilizará el agua de manera diferente y conservará mejor su capacidad fotosintética durante una sequía. Para responderla, el proyecto combinará mediciones que van desde las hojas hasta el sistema radicular.

Entre las tecnologías previstas aparecen los analizadores de gases por infrarrojo, conocidos como IRGA. Estos instrumentos permiten estudiar variables relacionadas con la fotosíntesis y el intercambio gaseoso de las plantas, proporcionando información precisa sobre cómo reaccionan cuando disminuye la disponibilidad hídrica.

También se emplearán cámaras de Scholander, utilizadas para determinar el estado hídrico de los tejidos vegetales. La combinación de ambas herramientas permitirá observar cuánto estrés experimenta la planta y cómo cambia su funcionamiento fisiológico a medida que dispone de menos agua.

La investigación incorpora además una dimensión que está adquiriendo creciente relevancia dentro de la agricultura: el microbioma. Los científicos analizarán si duplicar los cromosomas modifica las señales emitidas por las raíces y, como consecuencia, cambia la comunidad de bacterias y otros microorganismos que la planta recluta en la rizosfera.

Esto permitirá saber si la modificación cromosómica genera efectos que van más allá de la propia estructura vegetal. Una planta genéticamente diferente podría interactuar también de otra manera con los microorganismos del suelo, una relación estrechamente vinculada con la nutrición, el crecimiento y la respuesta frente a condiciones adversas.

Tres niveles de agua pondrán a prueba al poroto modificado

La tecnología será evaluada bajo condiciones controladas. El proyecto contempla trabajar con 60 plantas por año, cultivadas en suelo agrícola proveniente de la región del Maule y mantenidas en los invernaderos del Centro de Investigación e Innovación en Huechuraba.

Las plantas tradicionales y las tetraploides serán sometidas a tres tratamientos. Un grupo dispondrá de riego cercano a condiciones óptimas, equivalente al 80% de la capacidad de campo. Otro permanecerá bajo sequía sostenida, con apenas 40%, y un tercero atravesará ciclos de restricción hídrica seguidos por períodos de rehidratación.

Este último escenario permitirá observar algo particularmente relevante para la producción agrícola: no solamente cómo soporta la planta la falta de agua, sino qué capacidad tiene para recuperarse cuando vuelve a recibirla.

La región del Maule fue seleccionada por su relación con la producción de porotos y por haber atravesado un período prolongado de déficit hídrico. Aunque las precipitaciones registradas durante 2026 mejoraron determinadas condiciones, la disponibilidad de agua continúa siendo un factor crítico para la agricultura de la zona.

El proyecto cuenta con $13 millones de financiamiento de ANID y analizará simultáneamente fotosíntesis, transporte y retención de agua, anatomía vegetal y microbioma. Esa combinación permitirá construir una imagen mucho más completa de los efectos de la duplicación cromosómica.

Los resultados todavía deberán demostrar si la hipótesis funciona. La poliploidía no garantiza por sí misma una mayor resistencia y el experimento justamente busca comprobar qué ventajas -o costos fisiológicos- genera en el poroto Zorzal.

Si las plantas tetraploides logran mantener un mejor funcionamiento bajo restricciones hídricas, la investigación podría aportar una herramienta de mejoramiento vegetal para desarrollar porotos con mayor capacidad de producir bajo condiciones de sequía. Más que modificar una característica visible, la apuesta tecnológica chilena comienza en el interior de cada célula: duplicar sus cromosomas y medir qué ocurre después.