Desde el crecimiento de hojas más pequeñas hasta la transformación de su interior, una planta con flores del desierto hace todo lo posible por prosperar en las condiciones más adversas.
En el Parque Nacional del Valle de la Muerte, las temperaturas de verano suelen superar los 50 °C (122 °F). Durante ese calor extremo, la mayoría de las plantas del desierto luchan por sobrevivir. No es el caso de la tidestromia oblongifolia ( Tidestromia oblongifolia ). Esta planta prospera gracias a modificaciones celulares y genéticas , en particular, al cambio en la forma de una estructura microscópica que convierte la luz y el dióxido de carbono en energía, según informan los investigadores en la revista Current Biology del 7 de noviembre .
En 1972, los investigadores demostraron que la T. oblongifolia realiza su función fotosintética de manera óptima a una temperatura abrasadora de 47 °C . Según la bióloga vegetal Karine Prado, de la Universidad Estatal de Michigan en East Lansing, esta es la temperatura máxima de fotosíntesis más alta conocida en cualquier planta. «Estas plantas esperan el mes más caluroso para crecer rápidamente».
Hasta ahora, se sabía poco sobre cómo o por qué la planta parecía preferir el calor sofocante. Para investigarlo, Prado y sus colegas recolectaron semillas de *T. oblongifolia* en Furnace Creek, en el Parque Nacional del Valle de la Muerte, California. En el laboratorio, las cultivaron durante ocho semanas a 31 °C y luego aumentaron la temperatura de algunas de ellas a 47 °C, una temperatura típica de julio en Furnace Creek. En ambos grupos de plantas, midieron el crecimiento, las tasas de fotosíntesis y ciertas características genéticas y celulares.
En tan solo dos días, las plantas, en las condiciones veraniegas del Valle de la Muerte, incrementaron drásticamente sus tasas de fotosíntesis. En los ocho días siguientes, triplicaron su tamaño original.
Al microscopio, los investigadores observaron una sorprendente adaptación. En la mayoría de las plantas, el calor intenso daña los cloroplastos, las centrales fotosintéticas con forma de disco. Sin embargo, a 47 °C, los cloroplastos de * T. oblongifolia* permanecieron intactos. Es más, los cloroplastos de un grupo de células foliares especializadas en la conversión de dióxido de carbono en azúcar adquirieron una nueva forma de copa.
Las algas poseen cloroplastos con forma de copa. Según Prado, *T. oblongifolia* parece ser la única planta capaz de transformar sus cloroplastos discoidales en copas en ocasiones. Se desconoce por qué esta forma ayuda a *T. oblongifolia* a combatir el calor, pero Prado sospecha que podría contribuir a que este arbusto capture dióxido de carbono de manera más eficiente.
El equipo observó otras adaptaciones que son respuestas comunes de las plantas al calor, incluyendo el crecimiento de hojas más pequeñas con células más pequeñas, la activación de genes de reparación de daños y la reparación de una enzima esencial de la fotosíntesis.
El nuevo estudio demuestra que hacer que una planta resista el calor no es tan sencillo como «modificar uno o dos genes o proteínas», afirma el biólogo vegetal Ive De Smet, del Instituto Flamenco de Biotecnología de la Universidad de Gante (Bélgica), quien no participó en la investigación. Según explica, todos estos cambios probablemente actúan de forma conjunta para mantener la fotosíntesis cuando hace calor.
Debido al aumento de las temperaturas globales, el riesgo de fotosíntesis limitada por el calor amenaza los cultivos que alimentan al mundo. Según De Smet, la forma en que *T. oblongifolia* resiste el calor podría incluso abrir el camino a estrategias específicas de ingeniería genética y mejoramiento para preparar a los cultivos para el futuro.