Investiga Cinvestav nanopartículas en plantas

Felipe Sánchez Banda/Agencia Conacyt
Foto: Conacyt
La Jornada Maya

Saltillo, Coahuila
Jueves 16 de marzo, 2017

Científicos del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (Cinvestav), unidad Saltillo, estudian efectos y consecuencias de la aplicación de nanopartículas (NP) sobre plantas cultivadas y su entorno. Hasta ahora, cuentan con evidencia de que las NP causan alteraciones a nivel celular y tejido, pero se ignora el motivo de éstas.

El proyecto, a cargo del doctor Fabián Fernández Luqueño, investigador del Cinvestav unidad Saltillo y coordinador académico del Programa de Sustentabilidad de los Recursos Naturales y Energía de la misma institución, busca determinar el efecto de NP de óxido de zinc (ZnO) y dióxido de titanio (TiO2) sobre el crecimiento, desarrollo y rendimiento de plantas cultivadas, particularmente frijol (Phaseolus vulgaris L.), maíz (Zea mays L.) y girasol (Helianthus annuus L.) en invernadero; y doce cultivos más en cámara de crecimiento, mediante la detección de alteraciones morfológicas y fisiológicas que podrían favorecer la bioacumulación de NP en los tejidos de las plantas.

“Básicamente lo que se evalúa es el efecto en la actividad fotosintética, el efecto en crecimiento, desarrollo y rendimiento de los cultivos”, explicó Fernández Luqueño.

El proyecto recibió financiamiento a partir de la convocatoria de Investigación Científica Básica SEP-Conacyt, y surgió a partir de la poca información que existe relacionada con el efecto de las NP metálicas y no metálicas en el ecosistema y su efecto sobre el desarrollo de las plantas silvestres y cultivadas.

“Esta investigación surge a partir de una inquietud que tuve al consultar las bases de datos científicas, en las que observé que recientemente se han registrado cientos de nuevas nanopartículas, algunas incluso aún no tienen un fin práctico, pero hay poca información relacionada con la evaluación del impacto ambiental de esas nanopartículas”, precisó el investigador.

En invernadero y cámara de crecimiento de plantas, se germinaron 300 semillas de cada una de las plantas y se sometieron a diversas concentraciones de nanopartículas. Posteriormente, en invernadero, se realizaron pruebas similares y se les dio seguimiento a las plantas hasta la cosecha.

“Antes de decir o de impulsar el uso de las nanopartículas, nos queremos asegurar que no causen daño cuando se liberan al ambiente; recientemente han surgido en el mercado insumos agrícolas con nanopartículas, incluso nanofertilizantes que tienen efecto en los cultivos, pero que carecen de evaluación de impacto ambiental”, comentó el científico.

[b]Resultados variables[/b]

Dentro de los principales resultados de la investigación, destaca que las plantas responden significativamente a la presencia de nanopartículas. Pero la respuesta está en función de la concentración, el tiempo de exposición, tipo de semilla y de NP.

En algunos casos, las NP mejoraron las características de la planta, pero en otros afectaron su crecimiento y desarrollo. Es decir, las NP tienen efectos positivos en algunas plantas, pero también pueden dañar otras. Esto señala que es necesario realizar más investigación al respecto, para evitar daños en la producción agrícola o incluso daños ecológicos.

“Fue una investigación exploratoria, ahora nos queremos enfocar en determinar los mecanismos por los que las NP se incorporan a la planta y también cuáles son los mecanismos por los que se mueven dentro de ella y, en su caso, por qué se bioacumulan, si es que esto sucediera”, precisó el especialista.

“Ahora conocemos el efecto de las NP en las plantas, pero hace falta entender el proceso a nivel fisiológico y celular; hay que saber qué y por qué pasa. Hasta ahora, vamos en identificar los resultados, ya sabemos qué nanopartículas favorecen los cultivos, qué cultivos, en qué concentraciones, etcétera. Pero ahora nos queremos concentrar en explicar qué es lo que pasa, el porqué”, enfatizó el investigador.