Miércoles, 19 Julio 2017 05:20

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Lo que puede hacer la ciencia en los cultivos agrícolas sin fertilizantes ni pesticidas

Dra. María Valdés Ramírez*

Julio 19, 2017
La Crónica de Hoy, Opinión


Cuando oímos la palabra microbio (microorganismo), la asociamos a enfermedades. Esto es un error como lo demuestran los muchos microorganismos valiosos en diferentes actividades humanas, como son la producción de pan, de vino, de yogurt, de quesos, de antibióticos, de insulina, de hormona del crecimiento, etc. Además, la biotecnología moderna ha logrado la utilización del conocimiento multidisciplinario para lograr resolver, con el uso de los microorganismos, problemas relevantes en diferentes áreas como el de la salud, el industrial, el agrícola y el pecuario.

Entre los grandes retos actuales a los que todos tenemos que enfrentar son la producción de alimentos y el mejoramiento y conservación del medio ambiente. La población del mundo llegará pronto a 7,000 millones por lo que la demanda en alimentos será más del doble de la actual.

Por otro lado, padecemos una acelerada deforestación con su consecuente desertificación; el territorio nacional presenta erosión debido a la alta tasa de deforestación existente, que oscila entre 75,000 y casi 2 millones de hectáreas por año, lo que, además, pone en riesgo la biodiversidad de México. El 68% del Territorio Nacional ha perdido más del 50% de su potencial biológico de productividad original, afectando directa e indirectamente a más de 100 millones de habitantes, lo que se refleja en todo el país a través de diferentes problemas que ya son muy graves: falta de agua, aumento de condiciones desérticas, tierras agrícolas abandonadas, miseria cada vez mayor en el campo y migraciones tanto a las grandes ciudades como fuera del país.

Estos 2 grandes problemas, la producción de alimentos y el mejoramiento del medio ambiente, puede hacerse en forma no contaminante, con plantas y microorganismos seleccionados. Me explico:

Tanto en los suelos agrícolas como en los suelos de los bosques, las plantas viven asociados a diferentes microorganismos en sus raíces porque dependen de los mismos para su crecimiento y producción. Algunos de estos microorganismos son albergados por las plantas en estructuras específicas de su raíz, como los que le proporcionan nitrógeno. Esta es la forma natural de su alimentación, ya que las plantas no pueden absorber más del 30-40% del fertilizante nitrogenado que se les aplica. Por otro lado, la producción de fertilizante nitrogenado es muy contaminante y cara; se requieren 200 atmósferas de presión, de 450 a 500oC y un donador de hidrógeno que usualmente es un hidrocarburo fósil, el metano.

Las plantas también albergan en sus raíces otros microorganismos que exploran el suelo para llevarle los nutrientes necesarios a su crecimiento, especialmente los nutrientes (iones) que son inmóviles como el fósforo.

Además de la asociación con microorganismos que les proporcionan nitrógeno y otros nutrientes, las plantas se asocian con algunos microorganismos del suelo que ejercen control sobre otras poblaciones microbianas como los que ocasionan enfermedades en las plantas, llamado fitopatógenos. Este control se llama control biológico y el objetivo del mismo en la práctica es reducir la población existente de fitopatógenos. Los agentes bacterianos de biocontrol mejoran el crecimiento de las plantas suprimiendo patógenos tanto menores como mayores.

Muchos de los microorganismos de control biológico le inducen a la planta la formación de una resistencia contra una infección subsecuente que se llama SAR (por sus siglas en inglés) (systemic adquired resitance), es decir, le inducen la forma de defenderse por ella misma de infecciones. Esta subsecuente infección puede ser producida por virus, bacterias, hongos e insectos. SAR se expresa localmente en el sitio de la inoculación primaria, así como en sitios lejanos a ésta. Ya existen en el mercado nacional productos biológicos para el control de fitopatógenos.

Además de estos microorganismos de control biológico, existe en muchos ambientes (suelo, hojas de plantas, insectos muertos, etc.) una bacteria que cuenta con genes que codifican para una proteína insecticida. Esta bacteria (Bacillus thuringiensis) fue aislada del gusano de seda en 1902, se propaga a nivel industrial y sus esporas se asperjan en las plantas que presentan plagas. Hay muchas especies de esta bacteria, cada una produce proteínas insecticidas muy específicas para cada plaga. Estas proteínas son activas contra insectos lepidópteros (mariposas patógenas), contra coleópteros (escarabajos patógenos), contra dípteros (mosquitos patógenos), ácaros, etc.

Así pues, el conocimiento científico ha generado tecnologías que nos permiten incrementar la producción de alimentos y mejorar el medio ambiente en forma no contaminante, solo hay que echar mano de ella.



Dra. María de los Ángeles Valdés Ramírez
*Jefa del Laboratorio Microbiología Agrícola de la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del IPN y miembro del Comité de Tecnología y Diseño del Consejo Consultivo de Ciencias.

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