Amaranto: principios y experiencias para su cultivo en Chile

17 Amaranto: Principios y experiencias para su cultivo en Chile Fisiología El amaranto pertenece a un grupo de plantas de crecimiento rápido y es una de las pocas dicotiledóneas con una fotosíntesis muy eficiente, que les permite utilizar el CO 2 disponible en el aire para concentrarlo en el cloroplasto de células especializadas. Su vía fotosintética se conoce como ruta C 4 de Hatch Stack, lo que significa que el primer producto de la fotosíntesis es un ácido orgánico de cuatro carbonos; además, carecen de fotorrespiración, por lo que, bajo condiciones de altas temperaturas y alta intensidad lumínica, genera altas tasas fotosintéticas gracias a su eficiente uso del carbono, observándose una máxima actividad fotosintética a 40°C 30 . El amaranto presenta una mayor eficiencia en el uso del agua (EUA) que cultivos de metabolismo C 3 . Esto se explica porque las plantas del tipo C 4 no presentan pérdidas de CO 2 por fotorrespiración y, a pesar de mantener sus estomas parcialmente cerrados frente a una condición de estrés hídrico, la relación de conversión de CO 2 a hidratos de carbono por unidad de pérdida de agua, es más eficiente en estas plantas. Se ha observado además que, bajo una condición de estrés hídrico, las plantas reducen la pérdida de agua por transpiración y mediante ajuste osmótico pueden tolerar pérdidas de agua sin marchitarse ni morir 18 . Estudios llevados a cabo en amaranto determinaron que, cuando las plantas eran sometidas a sequía prolongada, el contenido de clorofila no se alteraba, a diferencia de los carotenoides, los cuales aumentaron, lo que demuestra un efecto fotoprotector de estos compuestos sobre el aparato fotosintético 31 . Se ha demostrado además que las plantas C 4 invierten más nitrógeno en las proteínas captadoras de luz, lo que sugiere que ellas tienen una conversión de energía luminosa y una tasa de transporte de electrones más altas que las C 3 32 . Además, se ha observado que en estas plantas existe una mayor asignación de nitrógeno foliar y una alta correlación entre esta mayor asignación y su capacidad fotosintética 33 . Cabe destacar además que el amaranto es fenotípicamente plástico, lo que hace referencia a la capacidad del cultivo para modificar su fenotipo en respuesta a las condiciones ambientales, tales como el estrés por sequía 34 , donde se ha observado el desarrollo de un extenso sistema de raíces laterales 35 . Otros estudios han informado aumentos en el contenido de betacianina 36 y de prolina, activando esta última, enzimas antioxidantes para eliminar las especies reactivas de oxígeno bajo condiciones de déficit hídrico 37 . Todos estos aspectos le permiten al cultivo de amaranto tolerar de mejor manera ambientes con una menor disponibilidad hídrica, con calor extremo y alta intensidad solar (zonas áridas y semiáridas) lo que contribuye a la amplia adaptabilidad geográfica de esta especie y hace del amaranto una excelente opción para hacer frente al cambio climático.