Investigadores crean un jitomate “inteligente” que cambia de color y advierte sobre la falta de nutrientes en el suelo
Estudiantes de la Universidad de Cornell en Nueva York, EE. UU., han creado una planta de jitomate modificada genéticamente, que se vuelve roja cuando necesita nitrógeno. Se espera que esta innovación tenga un impacto directo en la agricultura.
El nitrógeno es un componente clave de las proteínas, aminoácidos, enzimas, vitaminas, clorofila y otros componentes celulares del tomate, promoviendo un crecimiento vigoroso, el desarrollo de las hojas y la fotosíntesis.
La falta de nitrógeno provoca un crecimiento deficiente de las plantas, amarillamiento de las hojas y una menor producción de frutos. A su vez, el exceso de nitrógeno puede provocar un crecimiento excesivo de las hojas, una menor cuajada de los frutos, una mayor susceptibilidad a enfermedades y un retraso en la maduración de los frutos
Esta tecnología, denominada RedAlert Living Sensors, promete transformar la forma en que agricultores, jardineros y productores hidropónicos monitorean la salud de sus cultivos, permitiendo intervenciones tempranas antes de que aparezcan signos visuales clásicos como el amarilleo o el marchitamiento de las hojas.
"Nos gusta usar la analogía de un perro que gime cuando tiene hambre. Sería absurdo esperar a sentir sus costillas para alimentarlo", explicó Ava Forystek, una de las estudiantes de doctorado de la Universidad de Cornell (EE. UU.).
Detección de los niveles de nitrógeno en las raíces
La innovación de esta investigación, se basa en un mecanismo natural de las plantas encargado de detectar los niveles de nitrógeno en la zona radicular. Cuando los sensores radiculares identifican un déficit de nutrientes, transmiten una señal al resto de la planta, que reacciona produciendo un pigmento rojo.
Además, las diferentes tonalidades de rojo del jitomate nos permiten evaluar la gravedad de la deficiencia de nitrógeno, proporcionando a los agricultores un sistema visual sencillo y escalable para evaluar la salud de las plantas en sus explotaciones.
También promete marcar el comienzo de una nueva era para la agricultura sostenible, ya que esta innovación podría representar un avance significativo en la reducción del uso excesivo de fertilizantes y la promoción de prácticas más sostenibles y respetuosas con el medio ambiente.
Al ofrecer una forma intuitiva de comprender las necesidades nutricionales de las plantas en tiempo real, estas "plantas sensoras" podrían convertirse en una herramienta esencial en la agricultura del futuro.
Jitomate: el segundo cultivo más importante del mundo
El jitomate es el segundo cultivo agrícola más cultivado del mundo, después del maíz. Ocupa aproximadamente el 16 % de la superficie agrícola mundial y produce 192 millones de toneladas anuales, según datos de la FAO (2023), la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura..
Las propiedades nutricionales del jitomate, especialmente cuando se consume fresco, y su versatilidad culinaria han impulsado un aumento de su producción en las últimas décadas.
En 2023, la producción mundial de jitomate alcanzó aproximadamente 192 millones de toneladas, según cifras de la FAO. Desde 1961, cuando la producción era de tan solo unos 28 millones de toneladas, se ha registrado un crecimiento significativo, lo que refleja una tendencia ascendente continua a lo largo de las décadas.
Este crecimiento se debe principalmente al aumento de la productividad en los principales países productores, con China a la cabeza, alcanzando una producción de aproximadamente 67 millones de toneladas anuales (2023).
India ocupa el segundo lugar, con una producción de aproximadamente 20 millones de toneladas. Turquía produce aproximadamente 13 millones de toneladas. Le sigue Estados Unidos, con una contribución aproximada de 12 millones de toneladas a la producción mundial.
Brasil, si bien no es uno de los mayores productores, desempeña un papel importante, con una producción anual de jitomate de aproximadamente cuatro millones de toneladas.
México, produce alrededor de 3,6 millones de toneladas métricas de jitomate al año, posicionándose como el noveno mayor productor mundial y el principal exportador del producto. De esta producción total, aproximadamente el 56 % se destina al mercado internacional, principalmente a Estados Unidos.