El estudio publicado en la revista científica Scientia Horticulturae, titulado fue desarrollado por la profesora , académica de la Facultad de Ciencias, directora del Departamento de Biología y experta en la biología molecular de carotenoides, quien lleva dos décadas estudiando la zanahoria como modelo para comprender la síntesis y regulación de estos pigmentos esenciales para la salud humana.
El equipo liderado por la profesora Stange, está integrado por los investigadores Christian González Calquín y Fabiana Munizaga, del Centro de Biología Molecular Vegetal de la. La investigación también contó con la colaboración del Centro de Estudios Avanzados en Fruticultura (CEAF), a través de la participación de Paula Pimentel, Ariel Salvatierra, Luis Villalobos. “Los estudiantes y asistentes de investigación son fundamentales. La ciencia avanza gracias a estas colaboraciones”, afirma la académica.
Una verdura excepcional
A diferencia de la mayoría de los vegetales que se consumen diariamente, cuyo valor está en hojas, tallos o frutos. En las zanahorias — que pertenecen al grupo de las raíces tuberosas— lo que se come es la raíz misma, una estructura subterránea que almacena energía en forma de azúcares y carotenoides.
“Los carotenoides son compuestos que, además de otorgar el color naranjo, amarillo o rojo en frutas y verduras, cumplen funciones valiosas en nuestro organismo como antioxidantes y ser precursores de la vitamina A la que refuerza el sistema inmune, contribuye a la visión, prevenir enfermedades como el cáncer, entre otras”, explica la profesora Stange.
Los efectos de la luz LED: Un crecimiento acelerado
La investigación surgió a partir de la necesidad de estandarizar las condiciones de iluminación en el laboratorio, tras la incorporación de nuevas tecnologías LED con distintos espectros de luz y niveles de intensidad. Durante el proceso experimental, el equipo comparó dos tipos de luces LED con la iluminación fluorescente tradicional utilizada para el cultivo de plantas.
La diferencia observada fue notable: las zanahorias cultivadas bajo LED alcanzaron en ocho semanas un desarrollo equivalente al que normalmente se obtiene en doce semanas bajo luz fluorescente.“ Determinamos que la calidad de la luz LED permite una fotosíntesis más eficiente. La planta se alimenta mejor, produce más sacarosa y la transporta a la raíz, que actúa como un sumidero de energía. Ese mejor desempeño se traduce en un crecimiento acelerado y en una mayor acumulación de azúcares”, detalla la académica.
A pesar de este incremento en biomasa y dulzura, el estudio confirmó que el contenido total de carotenoides no varió, lo que indica que la calidad nutricional del alimento se mantiene estable. “La zanahoria sigue siendo igual de nutritiva, algo fundamental desde el punto de vista alimentario y comercial”, afirma.
Uno de los aspectos conceptuales más relevantes del estudio: es que las hojas son las que perciben la luz LED y esta señal es la que se transmite hacia la raíz subterránea, beneficiando su desarrollo. “Además, la raíz de la zanahoria no está en completa oscuridad. Algo de señal lumínica, muy tenue y correspondiente a lo que llamamos luz de sombra, llega a través del suelo o de los haces vasculares de la planta”, explica.
Los resultados positivos de esta investigación también tienen implicancias agronómicas. Según la profesora Stange, conocer cómo el espectro y la calidad de la luz impactan en la fisiología de la zanahoria es fundamental para mejorar procesos de cultivo en invernaderos, sistemas de agricultura controlada y plantaciones del tipo vertical. “La calidad de la luz con la que crecemos las plantas determina el alimento que obtenemos. Por lo tanto, este conocimiento puede contribuir a optimizar cultivos indoor”, señala.
A su vez, indica que estos principios pueden extrapolarse a otros tubérculos y raíces comestibles, como betarraga, rábano o camote, entre otros, aunque las calidades de luz se deben estandarizar para cada uno de ellos.