La salinidad del suelo es una de las amenazas más persistentes para la producción agrícola. Cuando las sales se acumulan en la tierra, las plantas tienen mayores dificultades para absorber agua y mantener el equilibrio de nutrientes necesario para crecer. En el trigo, uno de los cereales más importantes para la alimentación mundial, este estrés puede traducirse en menor desarrollo, daños fisiológicos y pérdidas de rendimiento.
En Australia, distintos grupos de investigación han venido utilizando herramientas de genómica, análisis de expresión genética y mejoramiento vegetal para identificar las regiones del ADN y los genes relacionados con la resistencia a la salinidad en trigo. Los trabajos más recientes permiten comprender con mayor precisión qué mecanismos ayudan a determinadas líneas de trigo a sobrevivir y mantener su productividad en ambientes afectados por sales.
La importancia del avance no está únicamente en identificar una planta que resista mejor la sal. El objetivo es localizar los mecanismos genéticos responsables de esa capacidad y convertir ese conocimiento en herramientas que puedan utilizarse para desarrollar nuevas variedades agrícolas.
Una investigación doctoral desarrollada en Murdoch University, en Australia, identificó dos regiones genéticas principales —conocidas como QTL— asociadas con características relevantes para la tolerancia a la salinidad. Una de ellas se relacionó con el contenido de sodio en los tejidos de la planta y otra con el mantenimiento de la biomasa bajo estrés salino. A partir de análisis de transcriptómica, los investigadores también identificaron genes candidatos vinculados con el transporte de sodio, el movimiento de agua y otros procesos celulares fundamentales para responder a la presencia de sal.
¿Qué ocurre cuando un suelo tiene demasiada sal?
Para entender la importancia de estos estudios hay que mirar primero el problema al que se enfrenta el cultivo.
La salinidad puede afectar a las plantas de varias maneras. Una alta concentración de sales en el suelo dificulta la absorción de agua por las raíces, incluso cuando aparentemente existe suficiente humedad. Además, ciertos iones, especialmente el sodio, pueden acumularse en los tejidos hasta alcanzar niveles perjudiciales.
El equilibrio entre sodio y potasio es especialmente importante. El potasio participa en múltiples funciones celulares, mientras que una acumulación excesiva de sodio puede interferir con esos procesos. Por eso, una parte fundamental de la investigación genética sobre tolerancia a la salinidad busca descubrir cómo algunas plantas consiguen limitar el movimiento del sodio hacia las hojas o tolerar concentraciones más elevadas sin sufrir el mismo nivel de daño.
Los estudios realizados con trigo y sus parientes silvestres han demostrado que existe una importante diversidad genética en la forma en que las plantas responden a este estrés. Investigaciones en Australia han encontrado, por ejemplo, variaciones naturales en la exclusión de sodio, la acumulación de potasio y los sistemas antioxidantes presentes en diferentes especies y progenitores silvestres del trigo.
Esa diversidad es precisamente una de las principales razones por las que los científicos estudian variedades antiguas, variedades locales y parientes silvestres.
Los parientes silvestres, una reserva genética para el trigo del futuro
El proceso de domesticación permitió transformar especies silvestres en los cultivos modernos que hoy producen grandes cantidades de alimento. Sin embargo, durante ese proceso también se pudo perder parte de la diversidad genética presente en los ancestros de las plantas cultivadas.
Los parientes silvestres del trigo pueden conservar genes y variantes genéticas que ofrecen ventajas frente a condiciones ambientales extremas. La tolerancia a la sequía, las enfermedades, las altas temperaturas y la salinidad son algunas de las características que los programas de mejoramiento buscan recuperar o incorporar.
Un estudio reciente publicado en Plant Physiology and Biochemistry analizó, a escala genómica, familias de genes relacionadas con la regulación genética en el trigo emmer silvestre (Triticum dicoccoides) bajo condiciones de estrés salino. Entre sus hallazgos, los investigadores identificaron un gen denominado TdAGO30 como un regulador negativo de la tolerancia a la sal, lo que aporta nuevas pistas sobre los mecanismos moleculares que intervienen en la respuesta de esta especie silvestre.
Este tipo de investigaciones resulta complementario a los programas australianos de mejoramiento. Mientras algunos estudios buscan localizar genes y regiones genéticas directamente dentro de poblaciones utilizadas en programas de cultivo, otros analizan especies silvestres que pueden funcionar como una reserva de diversidad para encontrar nuevas soluciones genéticas.
De los experimentos con sal al mapa genético
La investigación moderna sobre cultivos combina varias herramientas para encontrar los genes responsables de características complejas.
En el caso de la tolerancia a la salinidad, los científicos pueden cultivar diferentes líneas de trigo bajo condiciones controladas y comparar su comportamiento. Algunas plantas crecen con mayor facilidad, mantienen una mayor cantidad de biomasa o consiguen evitar que el sodio alcance concentraciones dañinas en determinadas partes de su estructura.
Después, esa información se cruza con datos genéticos.
Una de las estrategias consiste en identificar QTL, sigla en inglés para “loci de caracteres cuantitativos”. Se trata de regiones del genoma asociadas estadísticamente con una característica determinada. En el trabajo desarrollado en Murdoch University, por ejemplo, se identificaron regiones relevantes en los cromosomas 2A y 4D vinculadas con la respuesta del trigo al estrés salino. Posteriormente, el análisis de ARN permitió proponer genes candidatos relacionados con procesos como el transporte de iones y agua a través de las células.
Entre los genes candidatos señalados en esa investigación aparecen un intercambiador de sodio e hidrógeno perteneciente a la familia NHX, una acuaporina y genes asociados con proteínas que intervienen en diferentes procesos de transporte y regulación celular.
La identificación de estos genes no significa que exista un único “gen de la resistencia”. La tolerancia a la salinidad es una característica compleja. Diferentes mecanismos pueden contribuir al resultado final y su importancia puede variar según la variedad, el tipo de suelo y las condiciones ambientales.
Una variedad portuguesa también cambió algunas ideas sobre la tolerancia
Uno de los descubrimientos que ha llamado la atención de investigadores australianos está relacionado con una variedad tradicional portuguesa de trigo conocida como Mocho de Espiga Branca.
Tradicionalmente, la tolerancia a la salinidad en trigo se ha asociado con una menor acumulación de sodio en las hojas. Sin embargo, esta variedad mostró un comportamiento diferente: podía acumular niveles relativamente altos de sodio y, aun así, mantener una tolerancia comparable a la de variedades comerciales.
Para investigar este fenómeno, científicos desarrollaron una población a partir del cruce entre Mocho de Espiga Branca y la variedad australiana Gladius, con el objetivo de localizar las regiones genéticas responsables de sus características de tolerancia.
El resultado es importante porque demuestra que la resistencia a la sal no depende necesariamente de un único mecanismo. Algunas plantas pueden protegerse reduciendo el sodio que llega a sus hojas, mientras que otras parecen disponer de mecanismos que les permiten soportar o compartimentar mejor ese elemento.
Esta diversidad abre nuevas posibilidades para el mejoramiento genético.
El desafío es convertir el descubrimiento en nuevas variedades
Identificar un gen o una región del genoma es solo una parte del proceso. El siguiente paso consiste en determinar si esa información puede utilizarse para producir variedades que sean competitivas en condiciones agrícolas reales.
Los investigadores deben comprobar que una planta tolerante a la sal también conserve otras características importantes, como un buen rendimiento, resistencia a enfermedades, calidad del grano y adaptación a diferentes regiones.
Los ensayos de campo australianos ya han mostrado el potencial de algunas líneas derivadas de cruces entre variedades tolerantes y cultivares comerciales. Un proyecto apoyado por la South Australian Grain Industry Trust evaluó 64 líneas de trigo en un terreno con condiciones de salinidad y encontró varias con rendimientos superiores o comparables a los de la variedad Gladius, pero con características mejoradas relacionadas con la tolerancia a la sal. El proyecto también utilizó marcadores moleculares para vincular estas características con regiones genéticas que podrían incorporarse en programas de mejoramiento.
La posibilidad de utilizar marcadores genéticos es especialmente importante porque permite seleccionar plantas con determinadas características a partir de su ADN, sin tener que esperar necesariamente a que completen todo su ciclo de crecimiento para identificar ciertos rasgos.
La genómica acelera el mejoramiento de cultivos
La genómica ha transformado la forma en que se desarrollan nuevas variedades agrícolas.
Durante décadas, el mejoramiento convencional dependió principalmente de cruzar plantas y seleccionar las que presentaban mejores características visibles. Este método continúa siendo fundamental, pero las herramientas genómicas permiten añadir una nueva capa de información.
Ahora es posible comparar miles o millones de posiciones dentro del genoma, identificar variantes asociadas con determinadas características y utilizar esos datos para orientar los cruces.
En el caso del trigo, esta capacidad es especialmente relevante debido a la complejidad de su genoma. El trigo pan posee tres subgenomas —A, B y D—, lo que significa que un mismo proceso biológico puede involucrar múltiples genes relacionados.
Investigaciones previas ya habían identificado el papel de transportadores como HKT1;5, relacionados con el movimiento y la exclusión de sodio. Estudios sobre el trigo y sus parientes silvestres han señalado que estos mecanismos pueden ayudar a reducir la acumulación de sodio en tejidos sensibles y, por tanto, contribuir a la tolerancia frente a condiciones salinas.
Sin embargo, los avances recientes muestran que la respuesta genética es mucho más amplia y puede involucrar sistemas de transporte, señalización celular, regulación de la expresión genética y mecanismos antioxidantes.
Un problema que puede crecer con el cambio ambiental
La investigación sobre la resistencia a la salinidad en trigo adquiere una importancia adicional en un contexto de creciente presión sobre los sistemas agrícolas.
La salinización puede producirse por diferentes causas. En algunas regiones es consecuencia de características naturales del terreno, mientras que en otras puede estar relacionada con sistemas de riego, drenaje deficiente o cambios en la dinámica del agua subterránea.
La expansión de condiciones climáticas extremas y la necesidad de mantener la producción agrícola en terrenos cada vez más presionados hacen que el desarrollo de cultivos capaces de soportar condiciones adversas sea una prioridad científica.
Una revisión publicada en 2026 sobre tolerancia a la salinidad en trigo subraya precisamente que el problema sigue siendo uno de los principales desafíos para la producción del cereal y analiza el potencial de genes como SOS1 y HKT1 como objetivos para futuros programas de mejoramiento.
Además, otro estudio publicado en Scientific Reports en junio de 2026 identificó 56 asociaciones significativas entre marcadores genéticos y características relacionadas con la tolerancia a condiciones sódicas en una población diversa de trigo, así como decenas de genes candidatos involucrados en transporte de iones, señalización, regulación del estrés oxidativo y control de la expresión genética.
Aunque la sodicidad y la salinidad no son exactamente el mismo fenómeno, ambas condiciones pueden representar importantes limitaciones para los cultivos y comparten algunos mecanismos fisiológicos y genéticos relacionados con el manejo de iones y la respuesta al estrés.
Un paso hacia cultivos más resistentes
El principal valor de la investigación genética no está solamente en nombrar nuevos genes, sino en comprender cómo pueden utilizarse.
Las líneas de trigo, las variedades tradicionales y los parientes silvestres funcionan como una especie de biblioteca genética. En ellas pueden encontrarse variantes que la agricultura moderna podría aprovechar para enfrentar problemas que serán cada vez más frecuentes en determinadas regiones.
El reto para los científicos consiste ahora en seleccionar las combinaciones genéticas más eficaces y trasladarlas a variedades que puedan cultivarse a gran escala.
Los avances logrados por investigadores australianos en la identificación de regiones genéticas y genes candidatos asociados con la respuesta del trigo a la salinidad, junto con los estudios sobre la diversidad presente en especies y variedades silvestres, refuerzan una idea central: el futuro de la agricultura también se está buscando en el pasado evolutivo de los cultivos.
La genómica permite rastrear ese patrimonio genético con una precisión que hace algunas décadas era imposible. Y si esos descubrimientos logran transformarse en variedades capaces de producir más en suelos afectados por sales, la investigación podría convertirse en una herramienta importante para proteger la producción de uno de los cereales esenciales para la alimentación mundial.
Más que un único descubrimiento aislado, la evidencia científica disponible muestra una línea de investigación en rápido desarrollo: utilizar la diversidad genética del trigo —incluida la procedente de variedades tradicionales y parientes silvestres— para identificar los mecanismos que permiten sobrevivir a la salinidad y trasladarlos a los cultivos del futuro.