Las plantas son más vulnerables a las nanopartículas tóxicas si sus padres crecieron en suelos contaminados, según el primer estudio multigeneracional sobre la seguridad de las nanopartículas de óxido de cerio en la agricultura, publicado en NanoImpact. Los resultados destacan la importancia de mejorar y aumentar la investigaciónsobre el impacto de los nanomateriales en las plantas.
En otro artículo de NanoImpact, los científicos advierten que nuestro conocimiento de los riesgos para la agricultura asociados con el uso de la nanotecnología no es suficiente. Dicen que es hora de repensar la forma en que investigamos los riesgos que plantean los nanomateriales para las plantas, específicamente para los cultivos alimentarios.
Ya que es una industria de un billón de dólares, la nanotecnología sigue creciendo rápidamente. Se basa en la ingeniería de pequeñas partículas, a una escala de un billonésimo del tamaño de un metro, para usar en una amplia variedad de aplicaciones tecnológicas, desde protector solar hastabaterías.
Las nanopartículas se usan en miles de productos comerciales y, por lo tanto, es imposible evitar que se acumulen en el medio ambiente. Sin embargo, a diferencia de muchos otros materiales, pueden ser muy reactivos y se cree que tienen un impacto único en la salud y la seguridad de las personas yel entorno.
Un destino final importante para las nanopartículas de ingeniería es el suelo agrícola. Las nanopartículas se transportan al suelo a través del riego y mediante la aplicación de fertilizantes de plantas de tratamiento de aguas residuales. Debido a esto, los cultivos pueden estar expuestos a niveles elevados de nanopartículas en el entorno en el que crecen.
Además, la nanotecnología podría potencialmente revolucionar la agricultura de la misma manera que ha cambiado la medicina y las comunicaciones, por lo que los investigadores deben comprender el impacto que tiene, no solo en las plantas que están creciendo, sino también en las generaciones futuras de cultivos.
"Necesitamos explorar el impacto de las nanopartículas en el crecimiento de las plantas ahora, para que podamos expandir nuestra caja de herramientas agrícolas y satisfacer las demandas de una creciente población mundial en un clima cambiante", dijo el Dr. Jason C. White del Experimento Agrícola de ConnecticutStation en los EE. UU., Uno de los científicos que solicita más investigación. "Cualquier tecnología tiene riesgos y beneficios e incluso en los casos en que los beneficios podrían ser enormes, los riesgos deben ser completamente entendidos antes del despliegue".
Se necesita más investigación que analice el efecto de las nanopartículas en varias generaciones de plantas, dice el Dr. White. Este fue el enfoque para el Dr. Samuel Ma y sus colegas de la Universidad de Texas A&M, la Universidad de Southern Illinois Carbondale y la Estación de Experimentos Agrícolas de Connecticuten los EE.UU.
El Dr. Ma y el equipo estudiaron el efecto de las nanopartículas de óxido de cerio sobre la salud y el rendimiento de las plantas en tres generaciones de plantas, la primera vez que se realizó un estudio tan exhaustivo. Crecieron tres generaciones de la planta Brassica rapa, una plantarelacionado con nabos, canola y bok choy, en suelos contaminados con óxido de cerio. Estudiaron el efecto de las nanopartículas en el crecimiento y la reproducción de las plantas.
Sus resultados mostraron que la exposición disminuyó la calidad de las semillas y afectó a las generaciones subsiguientes de las plantas, reduciendo el rendimiento. Las generaciones descendientes también mostraron más signos de estrés que sus plantas progenitoras en las mismas condiciones de crecimiento.
"Nuestro estudio es pionero porque extendió significativamente el horizonte para el estudio de las interacciones de las nanopartículas de las plantas y proporcionó una nueva perspectiva importante en el estudio de los efectos de las nanopartículas en los cultivos agrícolas que la mayoría de los estudios a corto plazo en la literatura", dijo el Dr. Ma.
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