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» Diario Cordoba
Fecha: 13/11/2025 03:39
Los fertilizantes basados en nitrógeno permiten un gran rendimiento de los cultivos, pero emiten grandes cantidades de CO2 y provocan otros problemas ambientales, como la contaminación de las aguas. ¿Es posible que las plantas crezcan sin necesidad de usar nitrógeno? Es el objeto de un estudio científico que trata de buscar alternativas a este elemento. Un equipo de investigadores daneses está muy cerca de entender por qué algunas plantas pueden sobrevivir sin nitrógeno. Sus descubrimientos podrían, en última instancia, reducir la necesidad de fertilizantes artificiales en cultivos como el trigo, el maíz o el arroz. "Estamos cada vez más cerca de poder producir alimentos de una forma más ecológica y respetuosa con el clima", afirman Kasper Røjkjær Andersen y Simona Radutoiu, de la Universidad de Aarhus (Dinamarca). Los dos investigadores han publicado en Nature un estudio en el que desvelan cómo podemos reducir la necesidad de fertilizantes artificiales en la agricultura. El papel del nitrógeno Las plantas necesitan nitrógeno para crecer, un nutriente que la mayoría de los cultivos obtienen exclusivamente de los fertilizantes. Solo unas pocas plantas, como los guisantes, el trébol y las judías, pueden sobrevivir sin él. Viven en simbiosis con bacterias especiales que transforman el nitrógeno del aire de tal modo que la planta lo puede utilizar. Fertilizantes para uso agrícola / Agencias Investigadores de todo el mundo tratan de desentrañar los mecanismos genéticos y moleculares que explican esta capacidad especial, con el fin de que algún día pueda transferirse a cultivos como el trigo, la cebada y el maíz. Esto haría que las plantas fueran autosuficientes en nitrógeno y, por lo tanto, se reduciría la necesidad de fertilizantes artificiales, que actualmente representan alrededor del 2% del consumo energético mundial y emiten grandes cantidades de CO2. Los investigadores han identificado los pequeños cambios en los receptores de las plantas que provocan la desactivación del sistema inmunitario y permiten una simbiosis con bacterias fijadoras de nitrógeno. ¿Amigos o enemigos? Las plantas tienen una especie de receptores en la superficie de sus células que les sirven captar señales emitidas por los microorganismos del suelo. Algunas bacterias emiten sustancias químicas que indican que son "enemigas" y que las plantas deben defenderse. En cambio, otras sustancias son "amigas" que ayudan a proporcionar nutrientes. Carga de sacos con fertilizante para cultivos / Agencias Las leguminosas, como los guisantes, las judías y el trébol, atraen bacterias especiales a sus raíces. Allí, las bacterias convierten el nitrógeno del aire y lo transfieren a la planta. Esta cooperación se llama simbiosis, y es la razón por la que las leguminosas pueden crecer sin fertilizantes artificiales. Los investigadores descubrieron que esta capacidad está controlada en gran medida por dos aminoácidos: dos pequeños componentes de una proteína en las raíces de las plantas. «Es un hallazgo notable e importante», señala Radutoiu. La proteína en las raíces funciona como un receptor que recibe señales de las bacterias. Decide si la planta debe activar el sistema inmunitario (de alarma) o acoger a dichas bacterias (simbiosis). El interruptor que lo controla todo Los investigadores encontraron una pequeña región en la proteína que denominaron Determinante de Simbiosis 1. Esta región actúa como un interruptor que determina qué mensaje se envía dentro de la célula vegetal. Al modificar solo dos aminoácidos en este interruptor, los investigadores lograron que un receptor que normalmente desencadena una respuesta inmunitaria iniciara la simbiosis con bacterias fijadoras de nitrógeno. Los científicos quieren aplicar el descubrimientos a más cultivos / Agencias «Hemos demostrado que dos pequeños cambios pueden hacer que las plantas alteren su comportamiento en un punto crucial: de rechazar las bacterias a cooperar con ellas», explica Radutoiu. Posibilidades para el trigo, la cebada y el maíz En el laboratorio, los investigadores modificaron con éxito la planta Lotus japonicus. Pero el mismo principio demostró funcionar también en la cebada. «Es realmente notable que ahora podamos tomar un receptor de la cebada, hacerle pequeñas modificaciones y que la fijación de nitrógeno vuelva a funcionar», afirma Røjkjær Andersen. Las perspectivas son prometedoras. Si la modificación se puede aplicar a otros cultivos, podría llegar a ser posible cultivar cereales como el trigo, el maíz o el arroz con la capacidad de fijar nitrógeno por sí mismos, al igual que las leguminosas en la actualidad. «Pero primero tenemos que encontrar las otras claves esenciales», concluye Radutoiu. "Hoy en día, muy pocos cultivos pueden realizar simbiosis. Si logramos extenderla a cultivos de uso común, realmente podría marcar una gran diferencia en la cantidad de nitrógeno que se necesita utilizar."
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