La Universidad de Málaga (UMA) ha probado la eficacia de un consorcio de bacterias que, añadido a las semillas, mejora la germinación y el crecimiento de la planta en condiciones de temperaturas más elevadas como las que trae el calentamiento global.
El cambio climático es una realidad cada vez más evidente, que se manifiesta a través de un aumento de la temperatura y una alteración del régimen de precipitaciones. Nos encamina a una escenario diferente que exige una adaptación. Sin embargo, no todas las especies son capaces de transformar la dinámica establecida durante milenios en tan solo unos años.
La nueva realidad climática altera los hábitats de flora y fauna salvajes, pero no solamente. Los cultivos también sufren las transformaciones climáticas, con la consiguiente amenaza para la población humana, que ve cómo los sistemas agrícolas son menos productivos que antes. Los cultivos merman a medida que se incrementan las temperaturas y se reduce el régimen de pluviosidad.
Cómo las bacterias pueden rescatar la agricultura
Para combatir esta situación, el grupo de investigación Biología y Control de Enfermedades de Plantas de la Universidad de Málaga ha desarrollado un consorcio de bacterias que, añadido a las semillas, incrementa la germinación y mejora el desarrollo de los cultivos en condiciones de temperaturas elevadas. Pero no solamente, también han conseguido que ese mismo grupo de bacterias liberadas en el suelo preparen el entorno para que las plantas cuenten con un escenario más favorable, del que obtener más recursos y resistir los rigores de la ya conocida como emergencia climática.
Los investigadores de la UMA, Sandra Tienda y Francisco Cazorla, han comprobado la eficacia de emplear grupos de bacterias para fortalecer los cultivos. «Sabemos que los microorganismos trabajan mejor en comunidad que cuando se presentan de manera aislada; entonces, lo que hicimos fue combinar microorganismos con distintas funciones beneficiosas para la planta, con el fin de lograr una sinergia y que la combinación de todos ellos redundara en más efectos positivos para la planta», explica Francisco Cazorla.
Los ensayos con estos consorcios de bacterias se iniciaron en cultivos tropicales, como aguacate y mango. Al ver los buenos resultados, el equipo de la Universidad de Málaga, también adscrito al centro mixto de la institución académica y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), La Mayora, decidieron llevar sus experimentos a la horticultura.
Qué efecto producen las bacterias sobre los cultivos
«Vimos que en el tomate, la acción de las tres bacterias juntas hacía que la planta mejorara su resistencia al calor y también observamos que la germinación de las semillas enriquecidas con estas bacterias daba resultados mejores», explica Sandra Tienda.
Concretamente, las semillas ‘dopadas’ con el consorcio de bacterias registraron una germinación del cien por cien, cuando lo normal es que ronde el 80 por ciento. De la misma manera, la comunidad microbiana favorecía el aumento de la biomasa de la planta, tanto en la parte aérea como en la radicular, es decir, en las raíces.
Y lo más interesante de cara al cambio climático. El grupo de investigación de la Universidad de Málaga comprobó que las plantas cuyas semillas habían sido enriquecidas con el consorcio de bacterias mejoraban su capacidad para resistir las altas temperaturas. «Creemos que es un resultado relevante y lo curioso es que partiendo de unas bacterias propias del aguacate, hemos conseguido los resultados en plantas de tomate», añade la investigadora de la Universidad de Málaga y el centro La Mayora.
Con este método se favorece el crecimiento de la planta desde sus primeros estadios, «desde la propia semilla», especialmente en condiciones de temperatura poco favorecedoras para los cultivos.
Qué resultados da el riego con bacterias
El método de inocular el consorcio de bacterias en las semillas no es la única manera de potenciar los cultivos con microorganismos. Este grupo de investigación también ha probado liberar las bacterias en el suelo a través del riego, en cultivos de aguacate. En este caso, los efectos han sido similares, ya que en el entorno del árbol se ha potenciado la comunidad microbacteriana y favorecido el vigor del cultivo.
El suelo es uno de los hábitats más ricos. En cada centímetro cúbico habitan cien millones de microorganismos que, en su conjunto, son fundamentales para la vida de las plantas. Entre otras funciones, les ayudan en la captación de hierro, en la solubilización de fosfatos, así como la producción de fitohormonas. Además, se convierten en una barrera física que protege a la planta frente a patógenos. De ahí la preocupación de los investigadores por el cambio en las condiciones del suelo que trae consigo el incremento de las temperaturas.
«Las bacterias proporcionan una serie de servicios a las plantas, pero a la vez éstas les valen como refugio y permitan que vivan adheridos a ellas. Hay una colaboración muy intensa y beneficiosa para ambas partes», explica Francisco Cazorla.
Cómo sufre en suelo en las condiciones de cambio climático
Un suelo sano resulta fundamental para el éxito de los cultivos y la producción de alimentos. Un ambiente más cálido como el que se está instalando con el cambio climático provoca un incremento de la evapotranspiración del suelo, y una reducción de los recursos hídricos bajo la superficie del suelo. Si a esto se le une un cambio en el régimen de precipitaciones, con menos lluvias, se incrementa la precipitación de sales y la salinidad del suelo. Se da, en palabras de Francisco Cazorla, «una tormenta perfecta» que pone en peligro la viabilidad de los cultivos.
Los efectos del calentamiento global se hacen visibles en la parte aérea de la planta, pero no son los únicos. En la parte subterránea, la incidencia del aumento de la temperatura es «doble, porque tenemos el efecto sobre la planta y también sobre el suelo», puntualiza Francisco Cazorla.
El incremento de la temperatura obliga a que la planta y los microorganismos asociados a ella inicien un proceso de readaptación. La planta debe combatir el estrés que le genera este entorno nuevo para ella y que, entre otras consecuencias, afecta a su capacidad para la producción de exudados y la selección de los microorganismos que le ayuden a sobrevivir.
Con el cambio global, la comunidad bacteriana se transforma y también el entorno donde se desarrollan las raíces. «La planta trata de cambiar y, al mismo tiempo. pide ayuda a los microorganismos que tiene alrededor, para que le ayuden a superar esa situación nueva», añade el investigador de la Universidad de Málaga.
Ahora, el siguiente paso, explica Sandra Tienda, es dar con un consorcio de bacterias que contribuyan a reducir otros efectos del cambio climático sobre los cultivos, como el incremento de la salinidad del suelo y la falta de recursos hídricos. Los trabajos se han iniciado, pero todavía no han tenido resultados concluyentes.
