El secreto de las plantas para sobrevivir: una alianza microbiana clave para la agricultura del futuro – Infobae

El secreto de las plantas para sobrevivir: una alianza microbiana clave para la agricultura del futuro – Infobae

 

Informe sobre la Selección de Equipos Funcionales en Plantas y su Alineación con los Objetivos de Desarrollo Sostenible

1. Introducción al Estudio

Un informe científico, publicado en The ISME Journal por los investigadores Nancy Collins Johnson y César Marín, presenta un nuevo paradigma en la ecología vegetal. El estudio demuestra que las plantas poseen la capacidad de construir y gestionar activamente su microbioma radicular, un proceso denominado Selección de Equipos Funcionales (FTS, por sus siglas en inglés). Este hallazgo redefine la relación planta-ambiente, mostrando a las plantas como agentes activos que seleccionan microorganismos beneficiosos para su supervivencia y desarrollo, especialmente en condiciones de estrés ambiental. Esta investigación tiene profundas implicaciones para la consecución de varios Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS).

2. El Concepto de Selección de Equipos Funcionales (FTS)

El modelo FTS propone que las plantas actúan como estrategas en la conformación de sus comunidades microbianas. Este proceso es fundamental para su adaptación y resiliencia.

  • Composición del Microbioma: Las raíces de las plantas albergan complejas comunidades de hongos, bacterias, virus y otros microorganismos que desempeñan funciones vitales.
  • Funciones Clave: Estos microbiomas asisten a la planta en:
    1. La absorción de nutrientes y agua.
    2. La protección contra patógenos y estrés ambiental.
    3. La mejora de la adaptación general al entorno.
  • Mecanismo de Selección: La selección activa se intensifica bajo condiciones de escasez de recursos o estrés. En estos escenarios, las plantas favorecen a los microbios que ofrecen beneficios mutuos, creando “equipos funcionales” que mejoran la supervivencia del conjunto planta-microbioma.
  • Condiciones Ambientales: En ambientes con abundancia de recursos, como los suelos sobre-fertilizados, la presión de selección disminuye. Esto puede llevar a la formación de “equipos disfuncionales”, donde las relaciones antagónicas predominan, perjudicando la salud de la planta.

3. Relevancia para los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

Los hallazgos del estudio sobre FTS se alinean directamente con la Agenda 2030, ofreciendo soluciones basadas en la naturaleza para desafíos globales.

  • ODS 2: Hambre Cero: La aplicación del modelo FTS puede revolucionar la agricultura. Al fomentar las condiciones para que los cultivos seleccionen sus propios equipos microbianos funcionales, es posible:
    • Aumentar la resiliencia y productividad de los cultivos ante el cambio climático.
    • Mejorar la seguridad alimentaria y la nutrición.
    • Reducir la dependencia de insumos externos, beneficiando a pequeños agricultores.
  • ODS 12: Producción y Consumo Responsables: El estudio promueve un modelo de agricultura sostenible que minimiza el impacto ambiental.
    • Reduce la necesidad de fertilizantes y pesticidas químicos, disminuyendo la contaminación del suelo y el agua.
    • Fomenta el uso eficiente de los recursos naturales, en línea con una producción sostenible.
  • ODS 13: Acción por el Clima: Fortalecer la resiliencia de los ecosistemas agrícolas y naturales es una estrategia clave de adaptación climática. El FTS describe un mecanismo natural para lograr esta resiliencia, ayudando a las plantas a soportar condiciones adversas como sequías y escasez de nutrientes.
  • ODS 15: Vida de Ecosistemas Terrestres: La investigación subraya la importancia crítica de la biodiversidad microbiana del suelo para la salud de los ecosistemas.
    • Ofrece un marco para la restauración de tierras degradadas al comprender cómo restablecer microbiomas funcionales.
    • Advierte contra prácticas como la fertilización excesiva que pueden dañar estas simbiosis vitales y reducir la biodiversidad del suelo.

4. Conclusiones y Aplicaciones Futuras

El marco teórico de la Selección de Equipos Funcionales proporciona una perspectiva innovadora para la gestión de sistemas biológicos. Su comprensión es crucial para desarrollar prácticas más sostenibles y eficientes.

  1. Innovación Agrícola: El conocimiento sobre FTS puede guiar el desarrollo de estrategias agrícolas que potencien las defensas y capacidades naturales de las plantas, alineándose con los principios de la agroecología y contribuyendo al ODS 2 y ODS 12.
  2. Gestión de Ecosistemas: El modelo es fundamental para la restauración ecológica y la conservación, proveyendo herramientas para mejorar la resiliencia de los ecosistemas frente a perturbaciones ambientales, lo cual es central para el ODS 13 y ODS 15.
  3. Extrapolación a Otros Sistemas: Los principios de FTS pueden ser aplicados a otros microbiomas de importancia, incluyendo el microbioma humano, abriendo nuevas vías de investigación para la salud y el bienestar (ODS 3).

En resumen, el estudio de Johnson y Marín no solo avanza el conocimiento ecológico, sino que también ofrece una hoja de ruta para implementar soluciones basadas en la naturaleza que son fundamentales para alcanzar los Objetivos de Desarrollo Sostenible.

Análisis de los Objetivos de Desarrollo Sostenible en el Artículo

1. ¿Qué Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo?

  1. ODS 2: Hambre Cero

    • El artículo se centra en la “agricultura sostenible” y el desarrollo de “prácticas agrícolas más resilientes”. Estos temas están directamente vinculados con el objetivo de terminar con el hambre, lograr la seguridad alimentaria y promover la agricultura sostenible. El estudio propone un método para mejorar la resiliencia de los cultivos, especialmente en “zonas donde la agricultura enfrenta desafíos por falta de recursos”.
  2. ODS 12: Producción y Consumo Responsables

    • Se menciona explícitamente la posibilidad de “reducir la necesidad de intervenciones químicas” y la dependencia de “insumos como fertilizantes y pesticidas”. Esto se alinea con el ODS 12, que busca la gestión ecológicamente racional de los productos químicos y la reducción de desechos, promoviendo un uso más eficiente y sostenible de los recursos naturales en la agricultura.
  3. ODS 13: Acción por el Clima

    • El texto destaca la importancia de que los cultivos y ecosistemas puedan “adaptarse a entornos cambiantes” y fortalecer su resiliencia frente al “cambio climático”. El marco FTS (Functional Team Selection) se presenta como una herramienta para que la agricultura pueda enfrentar mejor los desafíos climáticos, lo cual es un pilar del ODS 13.
  4. ODS 15: Vida de Ecosistemas Terrestres

    • El artículo aborda la “gestión de ecosistemas” y la salud del suelo a través del estudio del microbioma. Advierte que la “fertilización excesiva de la vegetación natural puede incluso reducir los beneficios de las micorrizas”, lo que subraya la importancia de proteger y restaurar los ecosistemas terrestres. La investigación sobre cómo las plantas interactúan con los microorganismos del suelo es fundamental para la conservación de la biodiversidad y la salud de los ecosistemas.

2. ¿Qué metas específicas de los ODS se pueden identificar en función del contenido del artículo?

  1. Meta 2.4

    • “Para 2030, asegurar la sostenibilidad de los sistemas de producción de alimentos y aplicar prácticas agrícolas resilientes que aumenten la productividad y la producción, contribuyan al mantenimiento de los ecosistemas, fortalezcan la capacidad de adaptación al cambio climático…”
    • El artículo se alinea directamente con esta meta al proponer un nuevo entendimiento de las interacciones planta-microbioma para desarrollar “prácticas agrícolas más resilientes” y una “agricultura sostenible”. El objetivo es fortalecer los cultivos para que se adapten a “condiciones adversas” y “entornos cambiantes”, como los provocados por el cambio climático.
  2. Meta 12.4

    • “Para 2020, lograr la gestión ecológicamente racional de los productos químicos y de todos los desechos a lo largo de su ciclo de vida… y reducir significativamente su liberación a la atmósfera, el agua y el suelo a fin de minimizar sus efectos adversos en la salud humana y el medio ambiente.”
    • El artículo apoya esta meta al sugerir que comprender la selección de microbiomas puede “reducir la necesidad de intervenciones químicas” como “fertilizantes y pesticidas”. Esto implica una menor liberación de estos productos al medio ambiente, favoreciendo ecosistemas más equilibrados.
  3. Meta 15.3

    • “Para 2030, luchar contra la desertificación, rehabilitar las tierras y los suelos degradados, incluidas las tierras afectadas por la desertificación, la sequía y las inundaciones, y procurar lograr un mundo con una degradación neutra del suelo.”
    • La investigación sobre el microbioma del suelo y la advertencia contra la “fertilización excesiva” que daña las asociaciones naturales planta-hongo contribuyen a esta meta. Fomentar “equipos funcionales” en los microbiomas del suelo es una estrategia para mejorar la salud y la fertilidad del suelo de manera natural, combatiendo su degradación.

3. ¿Hay algún indicador de los ODS mencionado o implícito en el artículo que pueda usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados?

  1. Indicador 2.4.1 (implícito)

    • “Proporción de la superficie agrícola en la que se practica una agricultura productiva y sostenible.”
    • El artículo no menciona este indicador textualmente, pero el concepto central de promover la “agricultura sostenible” y “prácticas agrícolas más resilientes” implica directamente la necesidad de medir la superficie donde se aplican estas nuevas técnicas basadas en el microbioma. El éxito de la implementación del marco FTS se podría medir a través del aumento de esta proporción.
  2. Indicador de uso de insumos químicos (implícito)

    • Reducción en el uso de fertilizantes y pesticidas por hectárea.
    • Aunque no es un indicador oficial de los ODS con ese nombre, está directamente relacionado con la Meta 12.4. El artículo afirma que el enfoque propuesto puede “reducir la necesidad de intervenciones químicas”. Por lo tanto, una métrica clave para medir el progreso sería la cantidad de fertilizantes y pesticidas utilizados en las áreas agrícolas que adopten estas prácticas, esperando una disminución.
  3. Indicador 15.3.1 (implícito)

    • “Proporción de tierras degradadas en comparación con la superficie total.”
    • El artículo discute cómo las prácticas agrícolas incorrectas, como la “fertilización excesiva”, pueden dañar los ecosistemas del suelo, mientras que el fomento de microbiomas saludables puede mejorar su resiliencia. El progreso hacia la Meta 15.3 podría medirse observando una disminución en la proporción de tierras agrícolas degradadas gracias a la implementación de estas prácticas más naturales y sostenibles.

4. Tabla de ODS, metas e indicadores

ODS Metas Indicadores
ODS 2: Hambre Cero Meta 2.4: Asegurar la sostenibilidad de los sistemas de producción de alimentos y aplicar prácticas agrícolas resilientes. Indicador 2.4.1 (Implícito): Proporción de la superficie agrícola en la que se practica una agricultura productiva y sostenible.
ODS 12: Producción y Consumo Responsables Meta 12.4: Lograr la gestión ecológicamente racional de los productos químicos y reducir su liberación al medio ambiente. Indicador Implícito: Reducción en el uso de fertilizantes y pesticidas por hectárea, como se sugiere al “reducir la necesidad de intervenciones químicas”.
ODS 13: Acción por el Clima Meta 13.1: Fortalecer la resiliencia y la capacidad de adaptación a los riesgos relacionados con el clima. Indicador Implícito: Aumento de la resiliencia de los cultivos, medido por la estabilidad de la producción en zonas afectadas por el “cambio climático”.
ODS 15: Vida de Ecosistemas Terrestres Meta 15.3: Luchar contra la desertificación y rehabilitar las tierras y los suelos degradados. Indicador 15.3.1 (Implícito): Proporción de tierras degradadas en comparación con la superficie total, que se espera reducir mediante la mejora de la salud del suelo.

Fuente: infobae.com