La vitamina C, conocida por su rol en la nutrición humana, cumple una función decisiva en la defensa de las plantas frente a formas de aluminio que son tóxicas (Al3+) y que están presente en suelos muy ácidos, una condición que limita el crecimiento de raíces, reduce el crecimiento y el rendimiento de cultivos. Así lo concluye una revisión científica de investigadores chilenos que analiza cómo el metabolismo del ácido ascórbico permite a las plantas mitigar el estrés y los daños causados por este metal.
El estudio “Metabolismo del ácido ascórbico: Nuevos conocimientos sobre la mitigación del estrés por aluminio en plantas”, que examina décadas de evidencia experimental sobre la toxicidad del aluminio, fue publicado en la revista Plant Physiology and Biochemistry y reúne aportes de investigadores de universidades de Chile y Brasil. A partir de esa evidencia, los autores proponen nuevas explicaciones que muestran cómo las plantas producen, reutilizan o descomponen la vitamina C, lo cual influye en su capacidad para enfrentar este problema.
“La vitamina C en las plantas emerge como una pieza central en la defensa frente a la toxicidad del aluminio en suelos ácidos”, señala María Paz Cárcamo, académica investigadora de la Facultad de Medicina Veterinaria y Agronomía de Universidad de Las Américas y autora principal del trabajo. Cerca de la mitad de las tierras agrícolas del mundo presentan algún grado de acidez, un problema que se intensifica en regiones tropicales y subtropicales, propiciando la biodisponibilidad del metal.
Más allá de su rol clásico como antioxidante, el ácido ascórbico (vitamina C) participa en la fotosíntesis, en la regulación hormonal y en redes de señalización interna que permiten a las plantas adaptarse a distintas formas de estrés ambiental, desde la sequía hasta la exposición a metales tóxicos. Los autores sostienen que entender estas rutas metabólicas tiene implicancias directas para la mejora genética de cultivos y la seguridad alimentaria global.
Vitamina C y estrés por aluminio
Cuando las raíces se exponen a concentraciones elevadas de aluminio, se desencadena un fuerte estrés oxidativo que daña membranas celulares, ADN y procesos fotosintéticos. Frente a este escenario, las plantas activan sistemas defensivos donde la vitamina C actúa como un “escudo bioquímico”, neutralizando moléculas reactivas y preservando el funcionamiento celular.
La revisión detalla cuatro vías conocidas de biosíntesis del ácido ascórbico en plantas y describe cómo su equilibrio depende no solo de cuánto se produce, sino también de cuánto se oxida, se recicla o se degrada. En este punto, los autores subrayan la importancia del ciclo ascorbato–glutatión, un sistema que permite regenerar vitamina C activa y sostener la capacidad antioxidante bajo condiciones adversas.
“La evidencia muestra que distintos cultivos ajustan dinámicamente sus niveles de vitamina C y la actividad de enzimas antioxidantes cuando están expuestos a aluminio”, explica María Paz Cárcamo, aludiendo a estudios en arroz, trigo, cítricos, maíz, centeno y arándano.
Estos ajustes, sin embargo, no siguen un único patrón entre especies ni variedades. En algunos casos, las plantas refuerzan principalmente sus defensas internas, activando sistemas antioxidantes y mecanismos celulares que les permiten tolerar la presencia de aluminio una vez que este ingresa a los tejidos. En otros, en cambio, se priorizan estrategias preventivas, orientadas a limitar el contacto del metal con la raíz mediante la liberación de compuestos al suelo que inmovilizan el aluminio antes de que cause daño.
En plantas que toleran el aluminio, predomina el reciclaje eficiente del ácido ascórbico, lo que fortalece la defensa antioxidante y protege la fotosíntesis. En cambio, otros tipos de plantas optan por la estrategia de exclusión, donde la vitamina C se degrada con mayor intensidad, induciendo la generación de ácido oxálico, un compuesto capaz de “atrapar” el aluminio en la rizosfera (la zona del suelo que rodea directamente a las raíces de una planta).
“No basta con producir más vitamina C: lo decisivo es cómo la planta la recicla y la degrada para activar distintos mecanismos de resistencia al aluminio”, resume Cárcamo. Un caso ilustrativo es el del arándano alto (arándano común, V. corymbosum L.), una especie adaptada a suelos ácidos. En algunas de sus variedades, la resistencia se asocia a un reciclaje interno más eficiente; en otras, a una mayor capacidad de inmovilizar el aluminio fuera de la raíz.
“Comprender los genes que regulan el reciclaje y la degradación de la vitamina C podría abrir una vía para desarrollar cultivos mejor adaptados a los suelos ácidos del futuro”, señala la investigadora de UDLA. En un contexto de cambio climático y presión creciente sobre los suelos agrícolas, los autores sugieren que desentrañar estos mecanismos podría marcar la diferencia entre cultivos vulnerables y sistemas productivos más resilientes frente a condiciones extremas.