El laboratorio genético del aguacate

Tras establecer un borrador del genoma del fruto, el centro experimental La Mayora de Málaga investiga cómo mejorar sus características y resistencia a plagas y sequía

La bióloga Librada Alcaraz mide con un calibre un aguacate.
La bióloga Librada Alcaraz mide con un calibre un aguacate.Garcia-Santos (El Pais)

Con una paciencia que tiende a infinito, la bióloga Librada Alcaraz recoge el polen de cientos de flores de las ramas de un árbol de aguacate de la variedad Reed, cuyo fruto es redondeado, tiene sabor exquisito y ofrece gran rendimiento por hectárea. Con ese material, la investigadora poliniza, una a una, otros tantos centenares de flores. Esta vez, de árboles de aguacate de la variedad Hass, el más habitual en el mercado. El objetivo es cruzar ambas familias para obtener lo mejor de cada una. Alcaraz no está sola en su labor, tiene el apoyo de la también bióloga Alicia Talavera. Ella descifra la información genética de este fruto tropical para asociar sus genes a características concretas: del color al tamaño, de la carnosidad a su productividad. Ambas trabajan en el programa de mejora de la especie del Grupo de Fruticultura Subtropical del Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea ubicado en Málaga. Su objetivo es desarrollar no solo un aguacate más atractivo, carnoso y sabroso, también hacerlo más resistente a la sequía, que rinda más y que produzca todo el año, entre otras características.

Las instalaciones de la finca La Mayora pertenecen al Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y se despliegan a las afueras de Algarrobo, municipio de 6.000 habitantes en la comarca de la Axarquía, al este de Málaga. Sus técnicos son los responsables de que, en los años 60, la fresa de California viajara hasta Andalucía para asentarse en Huelva, donde hoy es uno de los motores de su economía. En los 70, los investigadores importaron otra fruta, el aguacate, lo aclimataron y ahora Málaga es la principal productora de Europa, con 8.000 de las 18.000 hectáreas existentes en España. La mayoría está en tierras andaluzas, pero cada año crecen en Valencia, Canarias, Galicia, Asturias, Baleares o Cataluña. Son comunidades a las que La Mayora transfiere conocimiento gracias al Grupo Operativo Innovación en aguacate, cuyo principal objetivo es favorecer su correcta expansión.

La bióloga Alicia Talavera, en el laboratorio.
La bióloga Alicia Talavera, en el laboratorio.Garcia-Santos (El Pais)

La finca está dividida en parcelas e invernaderos donde se experimenta con frutas como longan, lúcuma o guanábana, además de café o chocolate, productos que quizá algún día sean también marca España. Hoy el trabajo se centra especialmente en subtropicales más asentados como el aguacate. “Hace décadas empezamos experimentando, analizando técnicas de cultivo o poda. Ahora es el momento de la investigación científica”, señala Iñaki Hormaza, que cuenta que la ciencia busca dar soluciones a nuevos problemas. El investigador señala que la genética es una de las herramientas más útiles. De hecho, la caracterización del genoma del aguacate, cuyo borrador ha sido realizado por la investigadora Alicia Talavera en su tesis Desarrollo de herramientas genómicas en frutas subtropicales: aguacate y chrimioyo, ha sido básica para obtener los primeros éxitos. Le ha permitido asociar genes a caracteres concretos del fruto, como ella misma publicó en la revista Nature. Es decir, saber cuáles corresponden a su tamaño, color, si la cáscara es rugosa o se pela fácilmente, entre otros muchos aspectos. Para no dejar lugar a la duda, el match entre genes y características se termina de comprobar en los laboratorios de transgénesis, donde se valida científicamente en condiciones extremadamente controladas.

Ello permite que la selección de plantas sea más rápida. Tradicionalmente, la mejora de variedades necesitaba muchos años, porque era necesario que los ejemplares se hiciesen adultos y diesen fruto para comprobar si se habían cruzado las características deseadas. Ahora el tiempo se ha acortado: la caracterización genómica permite que baste analizar el ADN de las plántulas recién germinadas para saber cómo será su fruto. Así se rastrean más fácilmente los rasgos ideales, como una buena productividad, características organolépticas que gusten al consumidor, piel fácil de pelar o color atractivo. Pero también que sea más resistente a plagas, aspecto sobre el que Iñaki Hormaza hace hincapié, sobre todo por la vulnerabilidad de un mercado dominado por la variedad Hass.

En La Mayora también investigan sobre el consumo hídrico del aguacate. “Buscamos una variedad que soporte suelos más salinos y duras condiciones de sequía”, subraya Hormaza. En su equipo, el investigador Juan Losada ha estudiado el sistema con el que el mango traslada el agua y los nutrientes desde las raíces a las hojas y frutos. Basándose en la capacidad de las plantas de doblar su material genético, ha encontrado que los ejemplares tetraploides -con su número de cromosomas duplicado- tienen conductos vasculares de mayor diámetro. Son, por tanto, más eficientes en su labor de trasladar los nutrientes desde las raíces hasta las hojas y, también, más resistentes al estrés hídrico. Su próximo paso será estudiarlo en el aguacate, en busca de un fruto más productivo incluso con menos agua. Como complemento, el centro ha demostrado el éxito de regar con más frecuencia pero en menos cantidades debido a la superficialidad de las raíces de este árbol. Los investigadores han conseguido una productividad de 12 toneladas por hectárea de la variedad Hass, el doble de la media española, a lo que sumar el ahorro hídrico. Ello beneficiará a zonas como la propia comarca de la Axarquía, con históricas carencias incrementadas por el bum de los subtropicales.

La investigación necesita de la experimentación. Ahí es donde ha encontrado la bióloga Librada Alcaraz varios limitantes en la producción de aguacate, como explica en su estudio Cuajado de frutos en el aguacate: limitación de polen, tamaño de la carga de polen y aborto selectivo de frutos. Hay tres principales. El primero es la polinización. Aunque este árbol genera millones de flores, apenas el 0,15% dan fruto. Es decir, de cada mil flores, solo entre una y dos se transforman en aguacate. La causa principal es que muy pocas flores reciben polen ante la carencia de insectos especialistas: en Europa no existen los insectos que polinizan al árbol en su América Central natal. La apuesta tradicional ha sido la abeja de la miel, pero tiene eficacia limitada. “Hemos probado a triplicar el número de ejemplares recomendados, pero el porcentaje sigue siendo bajísimo”, dice Alcaraz, que ahora estudia otras especies solitarias que consigan mejorar las cifras.

Iñaki Hormaza, en el centro, junto al resto de su equipo de la Estación Experimental 'La Mayora'.
Iñaki Hormaza, en el centro, junto al resto de su equipo de la Estación Experimental 'La Mayora'.Garcia-Santos (El Pais)

Hay otro factor que condiciona la producción: la flor abre inicialmente en estado femenino -durante apenas unas horas- por la mañana. Se cierra y, la tarde del día siguiente, abre en estado masculino. Es en ese momento cuando la mayoría de insectos depositan el polen, imposibilitando la germinación (para que cuaje, la flor debería ser femenina). Ahora el Grupo de Fruticultura Subtropical analiza si plantando otras variedades de aguacate que tengan un ritmo de apertura contrario -primero masculino y, después, femenino- mejorará el rendimiento de la polinización sin afectar a la rentabilidad del agricultor. La tercera razón es que pocas flores polinizadas consiguen sacar adelante el fruto por falta de nutrientes. Los investigadores buscan saber el momento exacto que determina si una flor tendrá o no la capacidad de formar un aguacate y así, establecer herramientas para aumentar el rendimiento.

Otro de los estudios se centra en la adaptación de variedades que permitan a España producir aguacate durante todo el año. Hoy la mayoritaria, Hass, produce fruto apenas de diciembre a abril, así que el resto del año las empresas españolas importan fruto de Latinoamérica para servirlo al mercado o reexportarlo a Europa, tirando, en menor medida, de variedades minoritarias: Lamb hass de abril a junio, Reed de junio a agosto, Bacon entre septiembre y octubre y Fuente en noviembre y diciembre. La Mayora cuenta con el mayor banco de germoplasma de subtropicales de Europa donde, además de 300 especies de mango y 80 de chirimoyo, hay un centenar de aguacates. La genética y el trabajo de campo permitirán que, cruzando alguna de ellas se obtenga el aguacate ideal.

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