Rasgos y procesos adaptativos frente a inundaciones: una visión general

Las inundaciones no anticipadas desafían el crecimiento y la aptitud de las plantas en ecosistemas naturales y agrícolas. Aquí describimos mecanismos de plasticidad del desarrollo y modulación metabólica que sustentan rasgos adaptativos y respuestas de aclimatación a la saturación de los sistemas radiculares y la sumersión de los tejidos aéreos. Esto incluye información sobre procesos que mejoran la ventilación de los órganos sumergidos. En la intersección entre el metabolismo y el crecimiento, han evolucionado estrategias de supervivencia a la sumersión que implican un módulo impulsado por etileno y mejorado por giberelinas que regula el crecimiento de los órganos sumergidos. La regulación opuesta de esta vía es facilitada por un subgrupo de factores de transcripción de respuesta al etileno (ERFs), que incluyen miembros que requieren condiciones de bajo O₂ o bajo óxido nítrico (NO) para su estabilización. Estos factores de transcripción controlan genes que codifican enzimas requeridas para el metabolismo anaeróbico, así como proteínas que ajustan su función en la transcripción y el recambio. Se revisan otros mecanismos que controlan el metabolismo y el crecimiento en etapas de semilla, plántula y madura bajo condiciones de inundación, así como hallazgos que demuestran que la verdadera resistencia a la sumersión incluye la capacidad de restaurar el crecimiento tras el diluvio. Finalmente, destacamos las perspectivas moleculares obtenidas de la variación natural de especies domesticadas y silvestres que ocupan diferentes nichos hidrológicos, enfatizando el valor de comprender las estrategias de supervivencia a inundaciones naturales en los esfuerzos por estabilizar los rendimientos de cultivos en entornos propensos a inundaciones.