La UJI moderniza la tecnología para investigar la influencia del cambio climático en la agricultura

La Universitat Jaume I (UJI) continúa modernizando sus equipamientos de investigación científica y la última adquisición llegada al Servicio Central de Instrumentación Científica, gracias a la cofinanciación de la Generalitat Valenciana y los fondos FEDER en su convocatoria de 2018, con dos espectrómetros de masas que servirán para estudiar la influencia del cambio climático en la agricultura. Aun así, esta infraestructura promovida desde el Grupo de investigación en Ecofisiología y Biotecnología del Departamento de Ciencias Agrarias y del Medio natural será empleada por otros ámbitos de estudio como, por ejemplo, la biomedicina, la química ambiental, la medicina forense o la bioquímica.

Estos aparatos de espectrometría de masas recientemente llegados a la UJI se han adquirido al amparo del proyecto Biología de sistemas agrícolas en el contexto del cambio climático, cuyo investigador responsable es el profesor Vicent Arbona. Esta iniciativa recibió un presupuesto de 960.663,34 euros de subvenciones de la Generalitat Valenciana para infraestructuras y equipamientos de I+D+i, con cofinanciación por la Unión Europea a través del programa operativo del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) de la Comunidad Valenciana 2014-2020. En concreto, han costado 817.000 euros. En esta convocatoria la UJI consiguió casi dos millones de euros para equipos científicos y técnicos.

El vicerrector de Investigación y Transferencia, Jesús Lancis, asevera que la renovación de este equipamiento científico es «absolutamente necesaria para fortalecer las capacidades de investigación de los varios grupos e institutos de la UJI. De hecho, permite realizar experimentación avanzada en los ámbitos de conocimiento de la ciencia, la tecnología y la salud, así como también desarrollar capacidades y ofrecer nuevos servicios tecnológicos a la sociedad de Castelló».

El profesor Vicent Arbona, del Departamento de Ciencias Agrarias y del Medio Natural de la Escuela Superior de Tecnología y Ciencias Experimentales (ESTCE), explica que los dos espectrómetros de masas, acoplados a técnicas de separación de alta eficiencia, servirán para estudiar la influencia del cambio climático en los cultivos y su impacto en la producción y calidad de los productos agrarios. «Aumentarán la capacidad analítica de UJI, tanto de muestras líquidas como gaseosas. Estos equipos presentan nuevas capacidades; por ejemplo, pueden separar muestras a tres niveles: según la solubilidad o volatilidad –cromatografía de gases–, pero también en función de la masa de las moléculas y de su diámetro, incorporando unos módulos de movilidad iónica», subraya.

Arbona comenta que el calentamiento global supone no solo un cambio en las variables ambientales, sino también la alteración de las relaciones entre los diferentes organismos que pueblan el ecosistema agrario. «Encontramos las especies cultivadas, pero también la fauna constituida por plagas, depredadores y parasitoides, así como la microbiota compuesta por microorganismos patógenos beneficiosos, interaccionando entre ellos y con el ambiente», expone el profesor e investigador. Este equilibrio se verá afectado, empeorando el desarrollo de los cultivos y su productividad, haciéndolos más susceptibles a plagas y nuevas enfermedades; por tanto, «es clave investigar cada parte del ecosistema en relación con su entorno físico y biológico y entender cuáles son los mecanismos que controlan estas relaciones. De aquí surge el concepto de biología de sistemas agrarios y el origen de este proyecto», concluye el profesor, también miembro del Seminario Interdisciplinario de Investigación en Cambio Climático de la UJI.

Potenciar sinergias científicas

Este nuevo equipamiento «representa una oportunidad única para generar sinergias entre los grupos de investigación y conseguir resultados muy potentes y competitivos que aporten soluciones a los desafíos que afronta la sociedad en esta línea estratégica», en palabras del vicerrector Jesús Lancis. Entre estos retos se encuentra la emergencia climática; de hecho, «un buen número de investigadores e investigadoras de departamentos e institutos de investigación de la Universitat Jaume I trabajan en proyectos dedicados al estudio de los impactos del calentamiento global», añade Lancis.

El proyecto Biología de sistemas agrícolas en el contexto del cambio climático, dirigido por el profesor Arbona, implica la adquisición de tecnología para el análisis no destructivo de parámetros de imagen hiperespectral –la cual servirá para el estudio de características bioquímicas de partes vegetativas y frutos– y de un equipo portátil integrado para los parámetros de intercambio gaseoso y de fluorescencia de clorofilas dedicado al comportamiento fisiológico de los cultivos sometidos a condiciones ambientales adversas, además de equipos de espectrometría de masas acoplados a sistemas de separación de muestras de alta eficiencia para la caracterización metabolómica de muestras vegetales y ambientales.

El Departamento de Ciencias Agrarias y del Medio Natural está compuesto por personal docente e investigador que trabaja distintas líneas de investigación orientadas a la reducción del impacto ambiental de la agricultura y a la mejora de la calidad. La manera de abordar este problema es múltiple y los grupos utilizan diversas plantas modelo, microorganismos e insectos y aplican diferentes aproximaciones bioquímicas, de biología molecular y cromatográficas. Se estudia el efecto de los varios tipos de estrés biótico y abiótico sobre la fisiología, bioquímica, metabolómica, genómica y parámetros de calidad de las plantas. Actualmente, los grupos de investigación que están en funcionamiento son: Bioquímica y Biotecnología, Ecofisiología y Biotecnología, Manejo Integrado de Plagas Agrícolas, Mejora de la Calidad Agroalimentaria, Metabolic Integration and Cell Signaling y Crop Protection and Molecular Biology.

Fuente: Universitat Jaume I – UJI