Holobionte: ¿una solución para la transición ecológica de la agricultura?
La medida en que la agricultura intensiva es responsable del calentamiento global y del declive de la biodiversidad incita a los agentes del sector agrario a reinventar un nuevo sistema más virtuoso.
Primera parte
Entre las muchas soluciones posibles, emerge la de modificar el holobionte vegetal. Se trata de un método de bioingeniería innovador que aún está por dominar.
El holobionte. Qué palabra tan extraña. Hay pocas pistas sobre su significado. ¿Es un objeto, un animal, un concepto?
Y, sin embargo, no hay que ir muy lejos para encontrarse con uno. Como humanos, somos holobiontes.
Del griego holos, «todo», y bios, «vida», este concepto representa a todos los seres vivos que acogen en su seno otras formas de vida.
Microorganismos (bacterias, virus, hongos, arqueas, etc.) que, lejos de ser inútiles o perjudiciales, son esenciales para la buena salud de su huésped.
En última instancia, el holobionte puede definirse como el conjunto de interacciones entre el huésped y los microorganismos que viven en su cuerpo, conocidos como microbiota.
Los mil millones de microorganismos que salpican nuestros intestinos y nos permiten hacer la digestión, o «las bacterias presentes en las raíces de las leguminosas [que] se benefician de los azúcares producidos por la planta y favorecen su crecimiento aportándole nitrógeno».
El hombre, como otros seres pluricelulares, no es por tanto un ser solitario y autónomo; necesita de estos microorganismos para vivir y desarrollarse.
He aquí una idea descabellada. Si es posible actuar sobre el holobionte de un ser vivo, también resulta posible controlar su estado general de salud, y prevenir y mejorar la resistencia del individuo a las agresiones externas.
Estas propiedades revisten especial interés en un sector clave de la transición ecológica, la agricultura, que es a la vez responsable y víctima del cambio climático. Si bien la huella medioambiental de la agricultura es indiscutible, el cambio climático y las actividades humanas contaminantes son amenazas para los cultivos que ponen en peligro la supervivencia de muchas personas en todo el mundo.
De la vida microbiana al holobionte
Las plantas, como otros seres vivos, viven de esta relación con su entorno inmediato.
Aunque hay que tener especial cuidado con las plantas, gran parte del desarrollo de los cultivos tiene lugar en el suelo.
Los cultivos están íntimamente conectados al suelo a través de la red de raíces, de donde extraen los recursos necesarios, como agua y nutrientes.
Pero el suelo es también el hogar de la comunidad microbiana, vital tanto para el suelo como para las plantas.
Aunque reintroducido en la década de 1990 por la bióloga estadounidense Lynn Margulis (1938 – 2011), el término holobionte no adquirió su significado actual hasta unos veinte años después, en 2008, gracias a los microbiólogos Ilana Zilber-Rosenberg y Eugene Rosenberg.
Ellos lograron combinar dos conceptos clave: el holobionte para describir esta relación simbiótica entre un huésped pluricelular y su microbiota, y el concepto de hologenoma, la combinación de los genes del huésped y los genes de los microorganismos que lo componen.
Su hipótesis es que la modificación de la vida microbiana de un huésped contribuye a la evolución del holobionte.
Mejor aún, estas modificaciones podrían ser hereditarias. Podrían transmitirse de una generación a otra.
La investigación sobre la microbiota vegetal se ha desarrollado rápidamente desde el año 2000, y cada vez se conocen mejor los mecanismos de intercambio entre plantas.
Esto es una bendición para los cultivos agrícolas a la hora de hacer frente a la crisis climática y a los diversos bioagresores presentes en el medio ambiente.
Transición ecológica de la agricultura gracias al holobionte
Hay dos maneras de modular un microbioma, el entorno vital de una microbiota. O bien manipulando los microorganismos ya presentes en un huésped, o bien inoculando un microorganismo directamente en la planta o en sus raíces para que se una a la comunidad existente.
En este segundo caso, los diversos experimentos realizados para modificar un microbioma han resultado a menudo infructuosos. El nuevo microorganismo no consigue establecerse en la colonia microbiana y/o las modificaciones realizadas no perduran en el tiempo.
La agricultura está claramente interesada en la ingeniería del microbioma. Secuestro de carbono, mejora del ciclo del nitrógeno, mejora del crecimiento de las plantas, aumento del tiempo de floración… Los usos son muchos y variados.
Pero en el centro mismo de la crisis medioambiental destacan dos cuestiones principales. La primera es prescindir de los pesticidas químicos que están provocando el declive de la biodiversidad.
En segundo lugar, hacer que las plantas sean más fuertes y resistentes frente al calentamiento global.
Pero ¿Es posible una agricultura libre de pesticidas? ¡Averigüémoslo en el próximo artículo!
Continuará…