22 May Los microbios son la base de la agricultura orgánica.

En el horizonte del futuro agrícola los científicos ven el potencial de un sistema alimentario global donde los pesticidas, herbicidas y fertilizantes químicos son reliquias de una edad desvanecida, ciertamente no son agricultores pero bajo sus batas de laboratorio sus corazones buscan descubrir los secretos del suelo.

La idea es hacer el trabajo de los agricultores más sencillo, aumentar su productividad y reducir costos en los insumos. Producir más alimentos con menos recursos puede parecer demasiado bueno para ser cierto, pero los agricultores del mundo tienen billones de socios potenciales que son parte de este ambicioso objetivo, a estos pequeños socios los conocemos como ¡Microbios!

La Sociedad Americana de Microbiólogos (ASM) recientemente publicó una solución rentable en sus últimas investigaciones y están ansiosos por ponerlo en manos de los agricultores, esto se originó a raíz de las preocupaciones alimentarias para los próximos años, donde los agricultores tendrán que producir entre un 70% y 100 % más de alimentos para los 9 mil millones de seres humanos que habitarán la tierra en 2050.

Entendemos sólo una fracción de las funciones de los microbios en el crecimiento de las plantas, pero en los últimos años se han desarrollado técnicas para categorizar la vasta comunidad microbiana y sobretodo entender como apoyar a los agricultores en diferentes etapas.

Los microbiólogos han documentado a fondo casos en los que bacterias, hongos, nemátodos e incluso virus han formado asociaciones beneficiosas con plantas alimentarias, mejorando su capacidad de absorber nutrientes, resistir la sequía, enfermedades y plagas.

Los microbios pueden permitir que las plantas toleren mejor las fluctuaciones extremas de temperatura, los suelos salinos y otros desafíos de un clima cambiante. Incluso existe evidencia de que las bacterias agrícolas contribuyen a los sabores de las frutas y verduras,  un fenómeno observado particularmente en las fresas.

Las declaraciones como «¡Hay entre 6 y 10 organismos fúngicos en un gramo de tierra!» Y «¡Este biofilm bacteriano tiene tremendas propiedades de comunicación!» Son bromas entre microbiólogos, pero ¿Qué significa todo esto para los agricultores? Las respuestas realmente se remontan al pasado milenario de la agricultura.

Siempre que una semilla germina en la naturaleza o un cultivo es plantado por un agricultor, la comunidad microbiana que ayuda a esta especie en cuanto a crecimiento y nutrición se moviliza, las señales químicas entran al suelo a través de los exudados de la planta y comienza una sinfonía de actividades subterráneas.

Se intercambian información genética, y los diversos actores microbianos asumen sus posiciones sobre los tejidos de la planta. A menudo un microbio coloniza a otro proporcionando un servicio que ayuda al primero a asistir en las raíces donde está incrustado.

Aunque esta danza elaborada tiene lugar sin ninguna aportación de los seres humanos, hemos estado jugueteando con él durante mucho tiempo. Por ejemplo, el proceso de fijación de nitrógeno en las plantas de la familia de las leguminosas (que incluye frijoles, guisantes, cacahuetes y otros) es uno de los pequeños milagros bacterianos que hacen que nuestro planeta sea habitable.

Cualquiera que haya observado alguna vez las raíces de una leguminosa sabe que están cubiertas de extraños crecimientos blancos o rosados, aproximadamente del tamaño de las hormigas, que parecen ser una infección de algún tipo.

Sin duda, los antiguos agricultores tenían una comprensión intuitiva de que estas protuberancias tenían algo que ver con la notable capacidad de las legumbres para mejorar el suelo, pero no fue hasta finales del siglo XIX que los científicos lograron entender su real funcionamiento.

Mientras Louis Pasteur estaba descubriendo cómo conservar la leche y hacerse famoso como el padre de la microbiología, un colega relativamente desconocido con una inclinación por las plantas estaba haciendo otro descubrimiento, quizás de mayor importancia histórica.

En 1888, Martinus Beijerinck, descubrió que las bacterias minúsculas llamadas Rhizobia infectaban las raíces de las legumbres, causando los nódulos hinchados. En lugar de una infección que debilita la planta, los nódulos son las fábricas de fertilizantes del reino vegetal, el desmontaje del nitrógeno atmosférico que las plantas son incapaces de usar ya no era imposible al igual que la remodelación en una forma soluble.

La Rhizobia es un ingrediente clave para el verdor de la tierra y aprovechar las bacterias que mejoran la fertilidad del suelo, dando paso a la agricultura sostenible.

Sin embargo, los microbiólogos modernos están conscientes de otras interacciones igualmente profundas entre plantas y microbios, descubrimientos que creen que tendrán un gran impacto a medida que las poblaciones humanas continúen elevándose sobre un planeta de recursos finitos.

Kinkel experimento con las bacterias antibióticas en su laboratorio, estas suprimen patógenos de la planta y prueban diversas estrategias de la gerencia del suelo para ver sus efectos en comunidades microbianas. Mientras que en Colombia, los microbiólogos han aprendido a propagar un hongo que coloniza las plantas de yuca y aumenta su rendimiento hasta en un 20 %.

Los pequeños tentáculos de los hongos se extienden mucho más allá de las raíces de la yuca para desbloquear el fósforo, nitrógeno y azufre en el suelo sirviendo como un huésped y fertilizante líquido perfecto.

Aunque los microbiólogos pueden coaccionar el suelo para producir un crecimiento extraordinario de las plantas en sus laboratorios y en las parcelas de prueba, transferir los resultados a las prácticas agrícolas cotidianas no es un proceso sencillo.

Por esa razón la biotecnología agrícola dio paso a los inoculantes orgánicos, estos se basan en microorganismos no patógenos y bacterias agrícolas que apoyan los proceso naturales bajo nuestros pies, solo deben usarse en medidas justas y apoyándose de otras prácticas orgánicas convencionales.

Expertos de todo el mundo se reunieron en el coloquio ASM discutiendo objetivos audaces para el futuro de la agricultura, primero que nada se han desafiado a lograr aumentar un 20% la producción mundial de alimentos y disminuir en un 30% el uso de fertilizantes y pesticidas químicos durante los próximos 20 años.

Con una creencia indomable de que la ciencia hará su parte para hacer realidad este sueño, los científicos están buscando a sus homólogos corporativos y reguladores para construir un oleoducto de información para los agricultores. Además prevén un futuro donde los agricultores vuelvan a confiar en las fuerzas invisibles del suelo en vez de cubrirlos con químicos para responder a sus desafíos.