Las plagas herbívoras destruyen alrededor del 20 % de la producción agrícola mundial cada año, lo que las convierte en una de las principales amenazas para la seguridad alimentaria. Para defenderse, las plantas despliegan sofisticados mecanismos de resistencia, aunque esta respuesta suele implicar un alto coste energético que penaliza su crecimiento y rendimiento.

A ello se suma que la mejora genética de los cultivos durante las últimas décadas ha priorizado la productividad, a menudo en detrimento de su capacidad defensiva. Esta dualidad negativa, sumada al impacto ambiental y sanitario del uso excesivo de pesticidas, abre la puerta a la búsqueda de nuevas estrategias más sostenibles.

El trabajo, dirigido por la Dra. Estrella Santamaría del CBGP, demuestra que esta disyuntiva no siempre es inevitable. Este estudio revela que el priming de semillas con bajas concentraciones del compuesto natural jasmonato de metilo (MeJA) modifica la dinámica molecular del sistema vegetal, permitiendo a las plantas activar defensas específicas frente a distintos tipos de plagas sin comprometer su crecimiento ni su capacidad reproductiva.

Mayor defensa y productividad

Los investigadores observaron que las plantas procedentes de semillas tratadas con una baja concentración de MeJA (0,1mM) mostraban considerablemente menos daño causado por las plagas de ácaros (Tetranychus urticae) y orugas (Pieris brassicae). Además, el tratamiento no solo no redujo la productividad, sino que promovió rosetas más grandes y una mayor biomasa en comparación con las plantas no tratadas.

Los análisis transcriptómicos y metabolómicos integrados revelaron que el cebado de semillas induce un estado de preparación previa al ataque, caracterizado por estomas más cerrados, mayor contenido en azúcares y una tasa de traducción de proteínas más elevada.

Defensa selectiva sin sacrificio del crecimiento

Tras la infestación, las plantas ajustaron sus vías metabólicas según la plaga: acumulación de antocianinas frente a orugas y mayor contenido de aminoácidos aromáticos y una aparente mayor producción de amidas de ácido hidroxicinámico frente a ácaros.

Este hallazgo desafía la creencia tradicional de que la resistencia vegetal implica necesariamente una pérdida de rendimiento. Así, los resultados obtenidos por los investigadores del CBGP revelan que el priming de semillas es una estrategia práctica para fortalecer la resistencia de los cultivos a las plagas de herbívoros sin ningún coste asociado y abre nuevas vías para eliminar el uso de los pesticidas.