Estudio analiza diversidad de rizobios asociados a leguminosas nativas en suelos uruguayos

La diversidad microbiana de los suelos uruguayos es un recurso poco estudiado, teniendo en cuenta que existe un número importante de microorganismos que pueden promover el crecimiento de las plantas.

Raúl Platero y el equipo del Departamento de Bioquímica y Genómica Microbiana del Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable (IIBCE), investigan para crear una colección clasificada y caracterizada de la diversidad de bacterias asociadas a las leguminosas nativas, llamadas rizobios

En diálogo con Montevideo Portal, Platero explicó que estas bacterias "son muy especiales, ya que como fruto de su simbiosis con las plantas, son capaces de fijar nitrógeno atmosférico".

"Los rizobios son bacterias del suelo que tienen la capacidad de asociarse con determinado tipo de plantas, que se llaman leguminosas y en esa asociación los rizobios toman el nitrógeno atmosférico, que es un gas muy abundante pero muy inherte y difícil de que reaccione", aseguró el investigador.

"Los rizobios, como otras bacterias, al asociarse a las leguminosas son muy eficientes tomando ese nitrógeno atmosférico. Lo reducen y lo transforman en amonio. La planta se convierte como en independiente del nitrógeno y no necesita obtener nitrógeno del suelo, ya que la bacteria se lo da directamente. Eso ocurre en las plantas leguminosas", agregó.

Platero señaló que "las leguminosas aportan nitrógeno al sistema y una buena fuente de proteínas para los animales que las puedan comer".

El investigador sostiene que "Uruguay fue pionero en utilizar leguminosas en conjunto con los rizobios".

"La leguminosa sola no es la fijadora de nitrógeno, el rizobio solo tampoco. Hay que combinar a ambos para que eso suceda", sostuvo el investigador especializado en las relaciones simbióticas (con beneficio mutuo) entre plantas y bacterias

"Hay un tema que es cómo hacer que el rizobio fije más nitrógeno y ver qué pasa dentro de la célula y por qué ocurre esto", añadió. En ese sentido, el Departamento de Bioquímica y Genómica Microbiana del IIBCE estuvo trabajando en la parte de caracterización de las enzimas que eran importantes en el proceso de la fijación de nitrógeno.

Platero comentó que "Uruguay luego dio un paso, que es ver con qué leguminosa podemos mejorar nuestros suelos".

Las relaciones simbióticas entre rizobios y leguminosas

"Uno de los problemas era que se tenía poca información sobre las leguminosas nativas, y se empezaron a utilizar plantas leguminosas que son exóticas para el país", aseguró Platero.

"Luego se empezaron a buscar cepas de rizobios nativos de los campos y se seleccionaron rizobios más eficientes en las condiciones de nuestro campo, que no era la misma cepa que se seleccionaba en otros países que no competían bien en nuestro país por el tipo de suelo", agregó.

Platero sostuvo que eso los impulsó "a ver que había muchos rizobios de nuestro suelo capaces de competir, pero había que comenzar a entender cuáles eran y su capacidad de fijar nitrógeno".

"La asociación de un rizobio y una leguminosa no es casual, no se une cualquiera con otro, hay un reconocimiento entre ambos. Para poder fijar el nitrógeno la planta le debe permitir entrar al rizobio a la raíz, si es un rizobio que no es eficiente puede provocar un parásito y no fijar nitrógeno, siendo una carga para la planta", explicó el investigador.

"Hay muchos estudios hechos de investigación que se centralizan en determinados modelos, como el trébol, el poroto negro, la soja, entre otros. Pero nos interesa saber qué pasa con los rizobios y la riqueza que tenemos en nuestros suelos. En Uruguay hay 190 especies de leguminosas distintas y es necesario saber qué rizobios están asociados a estas leguminosas", añadió.

Platero dijo que se ha derivado a la utilización de leguminosas exóticas "para generar alimento para el ganado y no se ha hecho una investigación sobre las leguminosas nativas de dar ese alimento".

"No solo las leguminosas pueden servir como alimento para el ganado o el hombre, pueden servir para recuperar y restaurar áreas que están degradadas y usar abono verde, que es cuando se planta una determinada planta porque va fertilizando el suelo", explicó.

El doctor dijo que en el departamento les interesa "conocer cuáles son los pasos de la interacción, además de la diversidad de rizobios que existen".

"Nos encontramos en la necesidad de desarrollar herramientas moleculares que nos permitan estudiar esa interacción. Nos preguntamos qué rizobios hay en Uruguay y cuáles son los nódulos que tienen las leguminosas", comentó.

También estudian bacterias asociadas a otras plantas, porque las bacterias no solo pueden ayudar a crecer a las plantas mediante la fijación de nitrógeno. "También pueden producir o modular la síntesis de determinadas hormonas vegetales y ayudarlas a combatir plagas", dijo Platero.

"Por un lado vemos la diversidad, estudiamos cómo son los mecanismos de crecimiento y reconocimiento, pero para hacer esto es necesario contar con herramientas moleculares, que muchas veces tenemos que construir nosotros mismos", sostuvo el investigador.

Platero explicó que "al trabajar con un tipo de herramienta que no existe en otro lado" tienen "que adaptar las herramientas que existen o inventar nuevas herramientas".

Además, sostuvo que un tema importante es la financiación. "El material y este tipo de estudios los costeamos a través de proyectos que logremos ganar mediante concursos", señaló.

"La Agencia Nacional de Investigación e Innovación (ANII) es muy importante y los proyectos Fondo Clemente Estable son los que nos dan vida. También es importante el Programa de Desarrollo de las Ciencias Básicas (Pedeciba) y los convenios que podramos hacer con otros laboratorios y otras zonas del mundo", concluyó Platero.