Una infraestructura europea de fenotipado para impulsar la ciencia y la innovación en el ámbito de las plantas
Entender cómo crecen, se adaptan y se comportan las plantas en distintos entornos es esencial para poder afrontar algunos de los retos más acuciantes de nuestro tiempo, a saber, la resiliencia al cambio climático, la seguridad alimentaria, la biodiversidad y el uso sostenible del suelo. También es necesario para hacer avanzar las innovaciones basadas en plantas en ámbitos como los biomateriales, los alimentos funcionales y los medicamentos derivados de plantas. La Infraestructura de Investigación Europea sobre Fenotipos Vegetales (EMPHASIS) es la respuesta coordinada de Europa a esta necesidad. Reúne capacidades punteras de fenotipado de plantas en un único marco compartido accesible para investigadores, criadores e innovadores de todo el continente. El proyecto EMPHASIS-GO(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, sentó las bases de la sostenibilidad a largo plazo de EMPHASIS al establecer el marco jurídico, financiero y organizativo para su futuro funcionamiento como Consorcio de Infraestructuras de Investigación Europeas (ERIC).
Frente unido para el fenotipado de plantas
El fenotipado consiste en medir los rasgos observables de las plantas que surgen de las interacciones entre la composición genética, los factores medioambientales y la gestión del cultivo. Es esencial para comprender el rendimiento de las plantas. Aunque las tecnologías genéticas han avanzado rápidamente, el fenotipado sigue siendo un obstáculo. Sin un fenotipado vegetal de alta calidad y a gran escala, gran parte del potencial fitogenético europeo no podrá traducirse en cultivos resilientes y productivos. El equipo de EMPHASIS permite acceder a tecnologías y conocimientos que ningún instituto o país podría tener por sí solo. La red de calidad garantizada de instalaciones avanzadas de fenotipado de plantas en los países miembros transforma las capacidades nacionales, antes fragmentadas, en una infraestructura europea coherente. Según Susie Robinson, de VIB(se abrirá en una nueva ventana), recién nombrada directora general interina de EMPHASIS: «Esta infraestructura compartida, estas normas comunes y esta experiencia conjunta nos permiten plantear cuestiones biológicas que antes estaban fuera de nuestro alcance y traducir los datos fenotípicos en avances reales para la mejora de los cultivos».
Instalaciones, protocolos, gestión de datos FAIR y formación
«EMPHASIS opera a través de cuatro pilares interconectados: acceso presencial y remoto a instalaciones y servicios, prácticas avanzadas de fenotipado con protocolos estandarizados, gestión de datos FAIR (localizables, accesibles, interoperables y reutilizables) y educación y formación», explica Stijn Dhondt, de VIB, director saliente de EMPHASIS. Los usuarios pueden acceder a las instalaciones y servicios bajo demanda o a través de convocatorias financiadas con fondos europeos. La coordinación estratégica en Bélgica garantiza la coherencia en toda Europa. Las instalaciones incluyen plataformas de alta tecnología con ambiente controlado, sitios de campo con instrumentación intensiva, redes de campo optimizadas y plataformas digitales y de datos. Como explica la codirectora del programa EMPHASIS, Inês Pinho, también de VIB: «Juntos, permiten estudiar el rendimiento de las plantas a múltiples escalas: desde las células hasta los ecosistemas, desde las condiciones de laboratorio hasta los campos del mundo real y desde experimentos cortos hasta la monitorización a largo plazo en múltiples entornos». Las herramientas compartidas, los protocolos estandarizados y las prácticas de datos FAIR mejoran la comparabilidad y la reproducibilidad. Junto con programas de formación innovadores, EMPHASIS está reforzando la calidad y las competencias en materia de investigación en toda la comunidad científica.
Investigación pionera antes imposible de llevar a cabo
EMPHASIS-GO se basó en el éxito de los anteriores proyectos financiados con fondos europeos en su fase preparatoria, EMPHASIS-PREP y EPPN2020. Gracias a estos tres proyectos, cientos de proyectos de acceso transnacional han permitido a los investigadores, incluidos los de regiones infrarrepresentadas, utilizar instalaciones punteras que de otro modo habrían sido inaccesibles. «EMPHASIS-GO ha garantizado la sostenibilidad a largo plazo de esta infraestructura europea de fenotipado de plantas centrada en el usuario y la ha posicionado como un centro líder mundial para la innovación basada en las plantas, la agricultura sostenible y la resiliencia climática», añade Enric Belles-Boix, de VIB, director del programa EMPHASIS y coordinador diario del proyecto EMPHASIS-GO. Este método unificado ya está permitiendo nuevos tipos de investigación e innovación que antes estaban fuera de nuestro alcance, desde el ensayo de variedades tolerantes al estrés a través de gradientes climáticos hasta la combinación de imágenes de alta resolución con el rendimiento real sobre el terreno. Según Susie Robinson: «Al permitir la investigación integrada en distintos entornos, ubicaciones y países, EMPHASIS está posicionando a Europa como líder en ciencia vegetal consciente del clima, tecnología agrícola y bioeconomía en general para las próximas décadas».