La señal no tiene por qué ser necesariamente un cambio de color visible: el equipo también experimentó con la temperatura. Una segunda vía receptora en estas plantas genéticamente modificadas responde al diazinón, un insecticida que actualmente se utiliza prohibido para uso residencial en los Estados Unidos. Como parte del mismo estudio, el equipo utilizó diazinón para activar la señalización ABA normal de la planta, provocando un aumento inducido por el estrés en la temperatura de las hojas que puede verse mediante cámaras infrarrojas de visión nocturna, similar a lo que el equipo del MIT había intentado antes.
El desafío ahora es descubrir cuántos interruptores moleculares se pueden diseñar antes de que las cosas se compliquen demasiado y crear vías separadas que produzcan resultados fácilmente observables. Wheeldon cree que el esfuerzo valdrá la pena. Tener más interruptores, afirma, “aumenta la complejidad de las preguntas que puedes responder y las aplicaciones que puedes buscar”.
Si bien estas plantas que cambian de color todavía sólo existen en el laboratorio, Cutler dice que su equipo espera “crear biosensores que permitan diseñar organismos que detecten todo tipo de sustancias químicas”. Por ejemplo, porque las plantas ya producen ABA en respuesta a la sequía; imagina plantas sedientas que podrían cambiar de color de la noche a la mañana para pedir ayuda antes de sufrir daños reales.
El grupo de investigación de Wheeldon ha estado estudiando los pesticidas durante años; se utilizan en la agricultura en todo el mundo, por lo que eran un primer objetivo obvio para los experimentos de detección. Pero el equipo de Cutler tiene una larga lista de moléculas que están probando ahora: productos farmacéuticos, sustancias de abuso, productos vegetales naturales y otros agroquímicos.
“A largo plazo, creo que seremos capaces de crear biotecnologías que puedan ayudar a proporcionar al público u otros usuarios específicos información sobre las sustancias químicas en el medio ambiente”, afirma Wheeldon. “Retroalimentación en tiempo real sobre lo que hay en el medio ambiente; por ejemplo, ¿está contaminado el suministro de agua local? ¿Los malos actores utilizan productos químicos nocivos en sus procesos industriales?
Brophy también imagina aplicaciones domésticas para esta tecnología, para los pulgares negros entre nosotros, como “plantas de interior que cambian de color para decirte que necesitan algo”.
“Siento mucha presión por tener plantas bonitas en mi oficina, siendo profesora de biología vegetal. Pero, hombre, simplemente lucho”, dice, riendo.
Debido a que estas plantas son transgénicas (lo que significa que contienen ADN de otra especie), enfrentarían un difícil proceso de aprobación si alguien intentara llevarlas al mercado en Estados Unidos. Plantas productoras de betalaína y A. thaliana no se polinizan naturalmente de forma cruzada, por lo que los investigadores necesitarían demostrar que cualquier planta transgénica que diseñen no tendrá ningún efecto no deseado en el medio ambiente.
Aunque no es imposible. A principios de este año, el Departamento de Agricultura de Estados Unidos aprobó la venta de tomates morados, que contienen genes de boca de dragón que aumentan su contenido de antioxidantes y aumentan la vida útil. El mes pasado, la agencia dio luz verde a un petunia que brilla en la oscuridad que contiene genes de hongos bioluminiscentes y saldrá al mercado el próximo año.
Con más investigación, las plantas que hablan en color también podrían obtener luz verde.