Los métodos de cría basados en la genómica podrían acelerar la recuperación del castaño americano

Después de más de un siglo de devastación causada por una plaga mortal, el emblemático castaño americano podría recuperarse del borde de la extinción gracias a nuevas herramientas genómicas y a híbridos cuidadosamente criados, según un nuevo estudio. El estudio incluyó experimentos que sugieren que la cría de árboles con un promedio de entre el 70 y el 85 % de ascendencia de castaño americano puede dar lugar a árboles con niveles significativos de resistencia a la plaga y a la pudrición de las raíces. La desaparición del castaño americano es uno de los ejemplos más llamativos de cómo una enfermedad introducida puede destruir rápidamente una especie endémica. A finales del siglo XIX, el hongo necrotrófico que causa la plaga del castaño se introdujo en Norteamérica a través de los castaños asiáticos. En pocas décadas, se perdieron miles de millones de castaños americanos, lo que borró este árbol, antes dominante, de los bosques desde Maine hasta Misisipi. Hoy en día, esta especie se considera funcionalmente extinta. Los esfuerzos por restablecer el castaño americano han persistido durante más de un siglo, incluida la cría de árboles resistentes a las enfermedades. Aunque la introgresión de alelos resistentes de los castaños chinos ha contribuido a la recuperación de poblaciones autosostenibles de castaños americanos, el progreso ha sido lento debido a la compleja y poco conocida arquitectura genética de la resistencia a la plaga.

Para abordar esta laguna, Jared Westbrook y sus colegas generaron ensamblajes genómicos a escala cromosómica para tres castaños fundadores importantes en programas de cría híbrida. Al comparar estos genomas de referencia altamente anotados, Westbrook y sus colaboradores descubrieron que la mayoría de los genes codificadores de proteínas son comunes a todas las especies y que la variación del número de copias (CNV) parece contribuir a la resistencia a la plaga en el castaño chino. Además, la secuenciación del ARN mostró que los castaños americanos y chinos responden de manera muy diferente a la infección por la plaga y el perfil de metabolitos reveló que el castaño chino contiene altos niveles de compuestos que inhiben el crecimiento de hongos, lo que sugiere que el aumento de estos metabolitos podría mejorar la resistencia del castaño americano. Dada esta complejidad, Westbrook y su equipo sostienen que la selección recurrente y el cruce multigeneracional probablemente sean más eficaces para crear híbridos resistentes mediante estrategias de retrocruzamiento. «Es importante evaluar las ganancias genéticas en los programas de mejora de árboles en ensayos de campo a largo plazo», señala Jared Westbrook. «Lo ideal sería plantar familias individuales en más de un campo para separar los efectos del entorno local de los efectos genéticos sobre los rasgos». En un artículo de Perspective, Steven Strauss y Gancho Slavov analizan el estudio con más detalle.