Nuevas estrategias para mejorar la eficiencia del uso del agua por parte de las plantas en un mundo más cálido y seco - Dr. John C.

La crisis climática provocada por el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero amenaza con aumentar la frecuencia, la duración y la distribución geográfica de las sequías en las masas terrestres del mundo durante el siglo XXI. Con el fin de desarrollar nuevas estrategias para crear plantas resistentes al clima, hemos investigado una forma especializada de fotosíntesis conocida como metabolismo ácido crasuláceo (CAM), que está presente en más del 6% de las especies de plantas vasculares junto con un conjunto de rasgos coadaptados (por ejemplo, suculencia de tejidos) que podrían servir para mejorar la adaptabilidad de las plantas a climas más cálidos y secos. La CAM aumenta la eficiencia en el uso del agua (WUE) y reduce la demanda de agua mediante el uso de un comportamiento estomático invertido junto con una bomba temporal de CO2 con captación y concentración nocturna de CO2. El laboratorio de Cushman investiga la productividad y la respuesta al riego de cultivos CAM altamente productivos, como el nopal (Opuntia spp.), para que sirvan como fuentes de alimentos y piensos y como materia prima para biocombustibles en las regiones semiáridas y áridas del mundo. Más recientemente, su laboratorio ha utilizado la suculencia tisular por ingeniería y el metabolismo ácido crasuláceo (CAM) para mejorar la eficiencia en el uso del agua, la salinidad y la tolerancia al estrés por déficit hídrico en especies vegetales modelo, con el objetivo a largo plazo de trasladar estas adaptaciones para la conservación del agua a los cultivos de alimentos, piensos y (bio)combustibles que permitan la producción en tierras agrícolas marginales o abandonadas.