El suelo y sus habitantes microscópicos
El suelo es un ecosistema vivo y dinámico. Aunque no podamos percibirlos a simple vista, en un gramo de suelo podemos encontrar una gran diversidad de especies microbianas que ocupan nichos ecológicos muy importantes. Desde el punto de vista agronómico, estos microorganismos de suelo pueden ser una pesadilla o bien una bendición.
Casi siempre, cuando pensamos en microorganismos, tenemos en mente a unos seres diabólicos y diminutos que nos provocan infecciones o que arruinan nuestros cultivos. Pero esto no siempre es así.
Aunque no pueden moverse, las plantas se defienden
Si bien es verdad que existen diversas estirpes bacterianas y fúngicas, como por ejemplo Pseudomonas syringae o Verticillium dahliae respectivamente, que pueden ser muy dañinas para los cultivos, hay otros microbios que son de gran utilidad. En algunos casos, incluso nos pueden ayudar a combatir diversas patologías en las plantas, potenciando su rudimentario pero eficaz “sistema inmune”.
Y sí, en efecto, has leído bien, las plantas presentan un sistema inmune. No es como el tuyo o como el mío, pero puede ser la diferencia entre morir y vivir. Concretamente, pueden poner en marcha dos respuestas diferentes bien diferenciadas dependiendo de la naturaleza del microorganismo con el que interactúen.
Al igual que ocurre con las células de nuestro sistema inmune, las células vegetales son capaces de reconocer diversas moléculas presentes en la superficie celular de los microorganismos de suelo, como por ejemplo la flagelina bacteriana o la quitina fúngica. Estas moléculas reciben el nombre de Patrones Moleculares Asociados a Microorganismos (Microbe-Associated Molecular Patterns) (MAPMs). Del mismo modo, cuando la planta es lacerada por efecto del ataque de un patógeno, se reconocen otros patrones moleculares asociados a dicho daño (Damage-Associated Molecular Patterns) (DAMPs).
Los microorganismos de suelo protegen a la planta
Cuando los dos tipos de patrones se encuentran juntos, es decir, en presencia de un patógeno, la planta pone en marcha la respuesta sistémica adquirida (SAR) modulada por hormonas como el ácido salicílico.
Por otro lado, si la planta entra en contacto con determinadas estirpes microbianas presentes en la rizosfera inocuas para la planta, como por ejemplo Pseudomonas simiae, se pone en marcha una respuesta que prepara a la planta frente al ataque de posibles patógenos. Esta respuesta está mediada por fitohormonas como el etileno y el ácido jasmónico y recibe el nombre de Resistencia Sistémica Inducida (ISR). Su nombre ya nos da una pista de lo que ocurre. Cuando la planta entra en contacto con estos microorganismos a nivel de la raíz, se produce una protección frente a futuros atacantes a nivel sistémico, es decir, toda la planta queda protegida frente a los patógenos. Lo que ocurre es que se producen depósitos de callosa, dificultando la entrada a los invasores.
Otros superpoderes de los microorganismos de suelo…
Muchos de estos microorganismos son capaces de colonizar la raíz de la planta, como ocurre con la estirpe WCS417 de Pseudomonas simiae, o bien se comportan como organismos endófitos (colonizan los tejidos internos de la planta), como es el caso de algunas estirpes no patogénicas de Fusarium oxysporum.
Pero la actividad de estos microorganismos no se reduce únicamente a proteger a la planta frente al ataque de los patógenos. Muchos de estos reciben el nombre de promotores del crecimiento (Growth Promoting Rhizobacteria o Growth Promoting Fungi). Su contacto con la planta puede favorecer e incrementar considerablemente el desarrollo de la parte aérea de la planta.
Si esto te ha parecido interesante, aun hay más. Puesto que la ISR mantiene un patrón de regulación común con la respuesta a deficiencia de hierro, (ambas están moduladas por las mismas fitohormonas y por la acción de algunos genes) la presencia de estos microorganismos puede además facilitar la captación de este elemento esencial en condiciones hostiles. Para una planta, unas condiciones hostiles en este aspecto pueden estar relacionadas con la presencia de un pH alcalino en el suelo, que favorece que el hierro no esté disponible para la planta.
Los microorganismos de suelo: Una apuesta sostenible y segura.
Si sumamos todos estos beneficios, no sería descabellado pensar en que muchos de estos microbios puedan ser utilizados como potenciales biofertilizantes. De hecho, ya existen por ejemplo preparados comerciales del hongo Trichoderma sp. que se utilizan con estos fines.
El uso de pesticidas y fitosanitarios tiene efectos sumamente perjudiciales sobre la naturaleza y la biodiversidad. Esta apuesta, entre otras cuestiones, puede suponer una alternativa sostenible a los productos químicos tradicionales. De momento, investigadores como el Dr. Corné Pieterse (Utrecht University, Netherlands) o el Dr. Francisco Javier Romera Ruíz (Universidad de Córdoba, España) trabajan duro en sus investigaciones para hacer que esto sea posible en un futuro no muy lejano.
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