Crean un sensor capaz de detectar el estrés de las plantas en tiempo real antes de que presenten daños visibles

ملخص مفصل

Un sensor de grafeno con microagujas detecta señales químicas internas sin causar daño, con potencial para transformar la agricultura de precisión ...

Un equipo de ingenieros de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdalá (KAUST) en Thuwal, Arabia Saudita, presentó un sensor del tamaño de una moneda capaz de medir en tiempo real el estrés de las plantas sin causarles lesiones graves. El dispositivo busca detectar señales fisiológicas antes de que los daños sean visibles y, a futuro, podría ayudar a los agricultores a responder a la sequía, el calor y otras condiciones adversas.

La tecnología, descripta en un estudio publicado en la revista científica Cell Reports Physical Science, combina un sensor de grafeno con agujas diminutas que extraen pequeñas cantidades de líquido del interior de las hojas para analizar su composición.

Las plantas producen peróxido de hidrógeno en pequeñas cantidades durante el día. La molécula participa en la activación de defensas frente a patógenos, como hongos y bacterias, pero sus niveles pueden aumentar de manera repentina cuando el organismo enfrenta calor o luz excesivos.

En concentraciones elevadas, el peróxido de hidrógeno puede dañar los tejidos vegetales y provocar otros problemas. Hasta ahora, seguir esa señal exigía recolectar fragmentos de las plantas, un procedimiento que también podía afectarlas.

El dispositivo se coloca sobre la superficie de una hoja y sus agujas, de apenas 0,4 milímetros de ancho, alcanzan el fluido interno. El equipo utilizó un láser para fabricar el sensor de grafeno que registra las variaciones químicas asociadas con el estrés.

Para ponerlo a prueba, los investigadores lo colocaron en plantas de Aloe vera cultivadas en un invernadero y expusieron a algunas de ellas a luces especialmente brillantes. La respuesta fue inmediata: los niveles de peróxido de hidrógeno comenzaron a subir poco después de encender la iluminación.

A una temperatura de cultivo de 19 °C (66 °F), el incremento apareció casi de inmediato. La reacción fue más intensa cuando las plantas crecían a 28 °C (82 °F), aunque en ambos casos los valores descendieron después de…

Pese a que…

El…

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