Dulces engañosos: ¿Por qué las calabazas pueden acumular contaminantes de forma eficaz?

Las cucurbitáceas, que incluyen calabazas, calabacines, melones, pepinos y otras, son conocidas por acumular altos niveles de contaminantes en sus partes comestibles. Comprender el mecanismo detrás de esta acumulación es fundamental para producir alimentos más seguros.

Un equipo de la Universidad de Kobe ha identificado la causa, lo que permite tanto mejorar la seguridad de los productos como crear plantas que limpien el suelo contaminado.

Contaminantes en las cucurbitáceas

El científico agrícola de la Universidad de Kobe, Inui Hideyuki, afirma: "Los contaminantes no se descomponen fácilmente y, por lo tanto, representan un riesgo para la salud de las personas que consumen la fruta. Curiosamente, otras plantas no presentan este problema, por lo que me interesó saber por qué ocurre esto específicamente en este grupo".

En estudios previos, el investigador de la Universidad de Kobe y su equipo identificaron una clase de proteínas de diversas cucurbitáceas que se unen a los contaminantes, permitiendo así su transporte a través de la planta. A principios de este año, descubrieron que la forma de las proteínas y su afinidad de unión a los contaminantes influyen en la acumulación en las partes aéreas de la planta. Su estudio fue publicado en la revista Plant Physiology and Biochemistry.

«Sin embargo, estas proteínas existen en muchas otras plantas, e incluso entre las calabazas, hay variedades más propensas a acumular contaminantes que otras. Observamos entonces que en las variedades con mayor tendencia a la acumulación, la concentración de la proteína en la savia era mayor», explica Inui. Por ello, su equipo centró su atención en la secreción de la proteína transportadora de contaminantes en la savia de la planta.

En la misma revista, el equipo de la Universidad de Kobe ha publicado ahora que han podido demostrar que las variantes de proteínas de las plantas con alta capacidad de acumulación se exportan efectivamente a la savia, mientras que otras variantes se retienen en las células.

También pudieron determinar que esto probablemente se deba a una pequeña diferencia en la secuencia de aminoácidos de la proteína, que actúa como una etiqueta que indica a la célula qué proteínas debe retener. El equipo demostró su hipótesis al mostrar que plantas de tabaco no relacionadas, en las que introdujeron las versiones de la proteína con alta capacidad de acumulación, también exportaban la proteína a la savia.

Inui explica: "Solo las proteínas secretadas pueden migrar al interior de la planta y ser transportadas a las partes aéreas. Por lo tanto, este parece ser el factor distintivo entre las variedades de plantas de baja y alta contaminación".

"Creemos que, al controlar el comportamiento de las proteínas transportadoras de contaminantes, mediante la modificación genética de su capacidad de unión a los contaminantes o su excreción en la savia de la planta, será posible cultivar cosechas seguras que no acumulen sustancias químicas nocivas en sus partes comestibles", afirma Inui.

Pero el investigador de la Universidad de Kobe tiene una visión más amplia.

Explica: «Inicié esta investigación porque buscaba plantas capaces de detectar y digerir contaminantes de forma eficaz. Por lo tanto, también preveo que podríamos utilizar el conocimiento adquirido a través de este trabajo para crear plantas más eficaces en la absorción de contaminantes del suelo. Esto podría convertirse en una tecnología para la limpieza de suelos contaminados».

Fuentes: Universidad de Kobe y Phys.org

Referencias

Minami Yoshida et al, Extracellular secretion of major latex-like proteins related to the accumulation of the hydrophobic pollutants dieldrin and dioxins in Cucurbita pepo, Plant Physiology and Biochemistry (2025). DOI: 10.1016/j.plaphy.2025.110612

Hideyuki Inui et al, Binding affinity of major latex-like proteins toward polycyclic aromatic hydrocarbons influences their aboveground accumulation in the Cucurbitaceae family, Plant Physiology and Biochemistry (2025). DOI: 10.1016/j.plaphy.2025.110280