Si se pudieran identificar los genes que imparten las cualidades de tenacidad en las malas hierbas inútiles, ¿podrían implantarse en plantas útiles como los tomates para hacerlos más duraderos?

Answer 1

Cuando conocí al novio / prometido a largo plazo de mi hija [el mejor nerd informático que trabaja en Anton, la supercomputadora], habló animadamente sobre las cosas que ha hecho la supercomputadora que ayuda a construir y mantener . Estoy lejos de ser un experto en informática, pero entiendo cómo funciona la supercomputadora en un nivel muy básico.

Es extremadamente rápido y puede realizar cálculos a una velocidad que tomaría la mayoría de las personas toda su vida, en segundos o minutos.

Han desarrollado un insecticida antimosquitos, al identificar qué tan rápido se mueven las alas en los mosquitos hembras , que son las que pican. Los mosquitos machos agitan sus alas a mayor velocidad. Si se usa esta fórmula, matar a todos los mosquitos hembras hipotéticamente eliminaría a la población de mosquitos en un área.

Últimamente, mi ex ha estado aplicando herbicidas muy fuertes en áreas de su jardín cubierto. Tiene 2–1 / 2 acres, muy poco de los cuales es césped o jardín, y es invadido continuamente por especies invasoras de plantas y malezas que prosperan en el clima y el suelo.

Me sugirió que plantara algunas de mis plantaciones de fin de temporada en el área donde había aplicado el herbicida. Le di una mirada fulminante. (broma sin importancia)

Se me ocurrió que si Anton, la supercomputadora, pudiera calcular cuál es la estructura molecular del número finito de invasores y malezas en nuestra área, podría crear una fórmula que solo mataría plantas destructivas , tal vez PODRÍA plantar plantas ornamentales en las áreas devastado por el herbicida.

¿No parece que una computadora que puede hacer este tipo de cálculo encuentre la estructura molecular / genética de, digamos, el zumaque, e identifique las cualidades que la hacen tan difícil y resistente, y la empalme en una semilla de tomate?

Desafortunadamente, dado que el costo de construir a Anton era tan grande que no puedo imaginar lo que fue, él está acostumbrado a hacer tareas más rentables que cualquiera de nuestras ideas. Él ha inventado un nuevo medicamento contra el cáncer muy eficaz y el insecticida que se dirige solo a los mosquitos hembras, ya que los mosquitos son un gran problema de salud en todo el mundo.

Pero tal vez algún día pronto, nuestras preocupaciones puedan abordarse.

Answer 2

Los genes no imparten “tenacidad”. Sin embargo, imparten ciertas características que conducen a la tenacidad. Es importante entender la tenacidad como una propiedad emergente, ya que las muchas características diferentes que conducen a la “tenacidad” pueden tener diferentes efectos cuando se les da a una especie diferente.

Por ejemplo, una posible forma de tenacidad es la tenacidad de regeneración. Con esto, me refiero a las plantas que pueden regenerarse desde sus raíces, o regenerarse de nuevo en la primavera. Por lo general, las plantas tenazmente regenerativas permiten este rasgo al almacenar grandes cantidades de energía azucarera en sus sistemas de raíces; las raíces luego usan esta energía para enviar nuevos brotes una vez que los viejos brotes mueren. Si un tomate hiciera esto, tendría menos energía para producir tomates; o los tomates producidos serían frutas sin sabor y con malas hierbas, o serían pequeños y no numerosos, como los frutos de muchas plantas silvestres (o peor, quizás serían ambos).

Otra posible forma de tenacidad es la tenacidad del crecimiento . Con esto, me refiero a las plantas que crecen grandes y frondosas excrecencias de hojas. Por lo general, las plantas que crecen tenazmente permiten este rasgo al asignar su energía de azúcar al crecimiento vegetativo en lugar de a estructuras reproductivas como flores y frutas; esto está codificado genéticamente a través de una alteración de las condiciones que la planta está “buscando” para indicar que se mueva a la etapa reproductiva de la vida. Si un tomate hiciera esto, podría crecer, y crecer, y crecer vegetativamente, pero luego no tener suficiente tiempo para producir tomates antes de que llegue la escarcha. Esto sería malo para el jardinero del norte.

Por otro lado, si pudieras cultivar tal tomate en un invernadero calentado, quizás con luz suplementaria, es posible que dicho tomate proporcione una cosecha excelente, debido a la mayor cantidad de hojas que capturan la luz; Tal tenacidad podría ser buena para el jardinero que lo separa de la naturaleza. Sin embargo, aquí vemos el principio subyacente a la falta de tenacidad de las plantas domésticas; Las mismas cualidades que los hacen útiles para el consumo humano los hacen no aptos para la dureza de la naturaleza. Al asignar su energía a nuestros usos, tienen menos energía para asignar a su propia supervivencia individual.

Para continuar ganando esta recompensa, debemos ser buenos administradores de ellos, proporcionándoles las condiciones ideales para crecer. La agricultura se basa en este principio.

Answer 3

Es posible que su pregunta deba ser refinada, ya que lo que se puede definir como una maleza puede ser muy amplio, ya que incluso el césped puede ser una maleza, así como muchas plantas estéticas de jardín. Para responder a su pregunta, sí, se puede hacer, pero no a través del uso de “genes de malezas”

Como ya se respondió, el uso de genes modificadores para mejorar la resiliencia de las plantas de cultivo ya se está haciendo. En Sudáfrica, hacemos un uso regular de los cultivos de maíz resistentes a las sequías y las plagas que se han modificado genéticamente para resistir largos períodos de poca lluvia y para superar las plantas competidoras (malezas), así como para disuadir a los insectos. Por lo tanto, los OMG no son realmente algo malo. Además, en los últimos milenios hemos estado modificando constantemente nuestros cultivos para satisfacer nuestras necesidades. El arroz, el maíz y el plátano, por ejemplo, se ven completamente diferentes a cómo se veían originalmente hace 2000–5000 años. Esto se debe a que los antiguos agricultores han cruzado deliberadamente los mejores cultivos entre sí para producir una nueva generación de cultivos que era superior a la anterior.

Sin embargo, su pregunta se relaciona con la reproducción de especies cruzadas, una vez más, esto se está haciendo, donde algunas plantas de tomate incluso tienen genes de medusas para que puedan volverse resistentes a las heladas.

En conclusión, esto se está haciendo, pero no porque hayamos utilizado las características de las malas hierbas, sino porque sabemos qué genes manipular y mejorar para crear una “superplanta”, también porque hay modificaciones más interesantes de especies cruzadas que solo las malas hierbas 🙂

Answer 4

Sí, tales cosas están realmente hechas. El problema es que siempre hay compensaciones. Cada planta tiene un límite estricto en la cantidad de energía que puede generar, en función de la cantidad de luz solar que recibe. La razón por la que las variedades comerciales de tomates son menos “duraderas” es que las hemos criado para que utilicen más de su energía disponible en la producción de azúcar y menos en la producción de compuestos que son venenosos para los insectos. Esto hace que los tomates sean más sabrosos, pero también deja a los más vulnerables a los insectos.

Si tuviéramos que insertar algunos de esos genes de “hierbajos” en una línea de tomates, entonces estas plantas ciertamente evitarían el daño por insectos mejor que las variedades actuales (como solo un ejemplo). Pero luego producirían menos azúcar, por lo que la fruta sería más pequeña y no tan dulce.

Es imposible producir una planta que haga todo lo que queramos que haga simultáneamente.