Ciencias

Como el maíz, las plantas también tienen su microbiota

Un estudio publicado en la revista Plantas Naturales, reveló fascinantes interacciones entre las raíces del maíz y los microorganismos. Ciertas bacterias mejorarían el rendimiento del maíz en caso de privación de nitrógeno. Este elemento es fundamental para el buen desarrollo de la planta, encontrándose en grandes cantidades en la clorofila y proteínas de la planta. Es en la parte del suelo cercana a las raíces de las plantas, llamada rizosfera, donde ocurren sus intercambios entre bacterias y plantas.

Coadaptación entre raíces de maíz y microbiota

Las raíces del maíz liberan flavonoides (pigmentos implicados en la coloración de flores y frutos). Los flavonoides pueden variar de rojo a ultravioleta, pero generalmente son amarillos. Su color difiere según la acidez del suelo (pH) y su estructura interna. Una vez liberados por las raíces, los flavonoides influyen en ciertas bacterias (bacterias del taxón Oxalobacteraceae) que se acumulará alrededor de las raíces. Estas bacterias favorecerán la absorción de nitrógeno y, por tanto, el crecimiento del maíz. Esta planta logra así variar la diversidad de microorganismos que rodean sus raíces según sus necesidades. Estas rizobacterias (bacterias de la rizosfera), una vez atraídas por el maíz, modulan el crecimiento de las raíces primarias y también están en el origen del desarrollo de las raíces laterales, es a través de estas raíces que la planta podrá absorber más nitrógeno.

De hecho, el estudio realizado en la Universidad de Bonn (Alemania) afirma que, en caso de privación de nitrógeno, el maíz agrupa específicamente las bacterias del taxón. Oxalobacteraceae en la rizosfera, lo que facilita la captura de este elemento químico modulando el desarrollo de las raíces laterales. Esto significa que cuanto más pobre es el nitrógeno en el suelo, es más probable que la planta forme raíces laterales, para compensar esta falta de nitrógeno.

Formación de raíces laterales y comportamiento de plantas dependientes de flavonas mediadas por la microbiota. © Peng Yu. Click aquí para ampliar la imagen

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Según el profesor Frank Hochholdinger, del Instituto de Ciencias de las Culturas y Conservación de Recursos (INRES), quien contribuyó al estudio, “la planta crece más rápido, especialmente cuando las reservas de nitrógeno son escasasPara ello, él y su equipo estudiaron la evolución de varias variedades de maíz en diferentes tipos de suelo, descubriendo que en suelos estériles (sin bacterias) no se observaba el crecimiento de raíces laterales, evidenciando la necesidad de que los microorganismos contribuyan al desarrollo. del último. Así, así como el maíz (a través de su sistema radicular) da forma a la composición de la microbiota de la rizosfera, las rizobacterias, a su vez, modulan el crecimiento de las raíces del maíz. Por tanto, el maíz y las bacterias se afectan entre sí.

Rizobacterias, ¿un sustituto de los fertilizantes?

El papel beneficioso de los microorganismos en la absorción de nitrógeno, esencial para el crecimiento de las plantas, podría reducir o incluso interrumpir la adición de nitrógeno a través de fertilizantes químicos. Estos últimos son conocidos por contaminar suelos, aguas subterráneas e incluso el aire en forma de óxidos de nitrógeno o gas amonio, acentuando el efecto invernadero y consecuente calentamiento global. El Dr. Peng Yu, quien inició el estudio, va más allá al argumentar que “Si seleccionamos cultivos que pueden mejorar su uso de nitrógeno con la ayuda de bacterias, es posible que podamos reducir significativamente la contaminación ambiental.Por lo tanto, una comprensión más profunda de sus interacciones entre plantas y bacterias podría allanar el camino para nuevos enfoques, capaces de garantizar una alta eficiencia nutricional y una alta productividad de los cultivos, como parte de un enfoque de agricultura sostenible.

Así, el estudio concluye que el desarrollo de las raíces laterales coordina las interacciones del sistema radicular con las bacterias del taxón. Oxalobacteraceae en caso de privación de nitrógeno. Las plantas, por tanto, fortalecen su asociación con microbios para optimizar la adquisición de nutrientes a través de adaptaciones del desarrollo del sistema radicular en suelos pobres en nutrientes. Sin embargo, se necesitan más estudios para desentrañar la complejidad de la interacción raíz-bacteria y cómo afecta la arquitectura y función del sistema de raíces en la privación de nutrientes.

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Prudencia Febo

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