Buscan aumentar la tolerancia de los tomates al cambio climático

Más del 70 por ciento del agua dulce del planeta se destina a la agricultura y las previsiones del IPCC (Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático) alertan sobre un mayor riesgo de sequías que, en determinadas regiones, puede llegar a limitar la producción local de algunos alimentos. Al problema de la escasez de agua se añade la contaminación de los recursos hídricos; fertilizantes y plaguicidas están afectando a su calidad y el costo medioambiental a pagar es muy alto ¿cómo se puede hacer frente a este desafío?

La consigna 'más alimento por gota de agua' es el reto, pero éste va más allá de optimizar los sistemas de riego, requiere un enfoque interdisciplinar. Conseguir plantas resistentes a la sequía no es fácil, supone un profundo conocimiento de sus procesos moleculares y fisiológicos, además del desarrollo de técnicas agronómicas y de precisión en los cultivos.

El proyecto europeo TOMRES (un enfoque nuevo e integrado para aumentar la tolerancia múltiple y combinada del estrés en plantas usando tomate como modelo), financiado por la Unión Europea a través del programa Horizonte 2020, busca mejorar la resiliencia de las tomateras al estrés hídrico y de nutrientes, optimizando la eficiencia en el uso de agua y nutrientes en el contexto del cambio climático. Además de dar a conocer variedades locales de toda Europa, entre las que se incluye la 'tomàtiga de ramellet'.

Durante tres años, universidades e instituciones de investigación de toda Europa, además de empresas agrícolas y de servicios tecnológicos para la agricultura seleccionarán variedades de tomates resistentes a la sequía, estudiarán sus procesos fisiológicos y moleculares y desarrollarán nuevas técnicas agronómicas. El grupo de investigación en Biología de las Plantas en Condiciones Mediterráneas (PLANTMED) de la UIB y la empresa Agroilla son dos de las 24 entidades que participan en este proyecto.

El tomate es uno de los productos hortofrutícolas más consumidos en todo el mundo y su demanda no para de crecer. Su cultivo se lleva a cabo en la mayor parte de Europa mediante diferentes sistemas, desde en campo abierto a invernaderos, pasando por los hidropónicos. Además, por sus características taxonómicas, se trata de una especie relacionada con otros cultivos, como puede ser el del pimiento, la patata o la berenjena, por lo que puede ser considerado un modelo para el estudio de mejoras en los sistemas de producción agrícola.

Pero, en los últimos años, su cultivo se enfrenta a un triple problema; en primer lugar, la disponibilidad de agua se reduce progresivamente, por las previsiones de disminución de las lluvias debido al cambio climático; en segundo lugar, también se reduce la disponibilidad de fertilizantes, por el incremento de los costes de estos productos y el aumento de las restricciones en su uso debido a su impacto en la calidad del agua y el medio ambiente; y, finalmente, la diversidad genética del tomate cultivado es limitada. Todo junto conduce a una situación en la que la sostenibilidad ambiental y económica de las estrategias de crecimiento del tomate está en riesgo.

El primer paso será identificar las variedades de tomate que sean más tolerantes al estrés hídrico y de nutrientes y, también, de nuevos alelos y rasgos genéticos que confieren a la planta una eficiencia mayor en el uso del agua y de los nutrientes. A partir de la muestra de más de diez mil ejemplares disponibles, se llevará a cabo un cribado para seleccionar aproximadamente doscientos que se muestren resilientes en diferentes condiciones pedoclimáticas, que mantengan la calidad del fruto y la tolerancia a plagas y enfermedades. La selección se realizará teniendo en cuenta las complejas interacciones entre las plantas, los suelos y la biodiversidad bajo tierra, con el objetivo de llegar a identificar entre diez y veinte alelos que puedan ser reproducidos.

En el marco de este proyecto, se han sembrado en una finca agrícola experimental de Ariany, 5.000 tomateras de unas 260 variedades que incluyen variedades locales de toda Europa, variedades comerciales, híbridos y especies silvestres.

Para este experimento las tomateras se dividirán en tres parcelas que serán sometidas a diferentes dosis de nutrientes y de agua, utilizando tecnología puntera para realizar un seguimiento detallado de su estado fisiológico y agronómico, incluidas medidas a distancia con vuelos no tripulados. Estos datos se contrastarán con los de otro experimento paralelo que se lleva a cabo en la Universidad alemana de Bonn, pero en invernadero. A partir de los resultados obtenidos se escogerán las variedades más resistentes.

Los investigadores de la UIB se encargarán no sólo de colaborar en la selección de germoplasmas y su cribado, sino también de la evaluación de la eficiencia en el uso del agua y de nutrientes de las variedades seleccionadas en las diferentes fases del proyecto. En este sentido, los científicos tienen en el punto de mira al tomate de ramellet, producto estrella de la gastronomía de Baleares y uno de los cultivos más representativos de las Islas.

A diferencia de otras, esta variedad presenta dos cualidades que lo convierten en un tomate muy interesante desde el punto de vista agronómico. La primera tiene que ver con el proceso de maduración del fruto, que hace que se conserve de manera natural de un año al otro sin perder sus propiedades organolépticas. La segunda es su mayor resistencia a la sequía, que permite un cultivo de secano, aspecto que parece estar estrechamente relacionado con la durabilidad del fruto.

En un mundo cada vez más seco, en el que hay que optimizar al máximo el uso del agua, las características del tomate de ramellet son de gran interés para conseguir nuevas variedades que mejoren su resistencia al estrés hídrico y a la falta de nutrientes.

La preservación de las variedades locales de los cultivos es una de las políticas que se han demostrado indispensables para mantener una fuente de recursos genéticos que pueda proveer material en futuros planes de mejora, ya sea para hacer frente al estrés ambiental, a las plagas o a los cambios en los gustos del mercado.

El equipo de investigadores del grupo PLANTMED que participa en el proyecto TOMRES lo integran los doctores Jeroni Galmés (investigador principal), Miquel Ribas-Carbó y Jaume Flexas, profesores titulares del Departamento de Biología de la UIB; los doctores Miquel Àngel Conesa, Cyril Douthe, Hanan Elaouad y Xurxo Gago, contratados postdoctorales; el doctorando Mateu Fullana; los biólogos Gerardo Costea y David Alonso; y los alumnos de trabajo de fin de grado de Ingeniería Agroalimentaria y del Medio Rural Jaume Canyelles, Joana Maria Fontclara y Xavier Coll.

También colaboran el Sr. Antoni Ribot, propietario de la finca donde se lleva a cabo la investigación, y el Sr. Carlos Oliveros y la empresa NorDron, como responsables de les medidas realizadas con robots aéreos no tripulados (drons).