Los pelos de raíz de las plantas son clave para reducir la erosión del suelo
Un pequeño estudio ha encontrado que los pequeños pelos encontrados en las raíces de las plantas juegan un papel fundamental para ayudar a reducir la erosión del suelo.
por la Universidad de Bristol
La investigación, dirigida por la Universidad de Bristol y publicada en Communications Biology , proporciona evidencia convincente de que cuando los pelos radiculares interactúan con el suelo circundante, reducen la erosión del suelo y aumentan la cohesión del suelo al unir las partículas del suelo.
La erosión del suelo puede tener un impacto devastador en todo el mundo y una grave amenaza para la agricultura moderna. La mayor demanda de agricultura ha llevado a que los bosques y pastizales naturales se conviertan en campos agrícolas y pastizales.
Sin embargo, muchas de las plantas cultivadas, como el café, el algodón y el aceite de palma, pueden aumentar significativamente la erosión del suelo más allá de la capacidad del suelo para mantenerse y renovarse. También puede conducir a una mayor contaminación y sedimentación en los arroyos y ríos o, debido a que estas áreas a menudo son menos capaces de retener el agua, puede empeorar las inundaciones. Este problema es particularmente urgente teniendo en cuenta la creciente población humana y el cambio climático.
Investigadores de las universidades de Bristol y Exeter han revelado la función crucial que desempeñan los pelos de raíces microscópicos en la unión y refuerzo del suelo.
Si bien las propiedades de la raíz a mayor escala, como el diámetro, la longitud y el área de la superficie, se han estudiado ampliamente para comprender su papel en la prevención de la erosión del suelo, el efecto que tienen las propiedades a microescala, como los pelos de la raíz , está menos documentado.
El equipo de investigación observó cómo las plantas silvestres Arabidopsis thaliana, que producían pelos radiculares, en comparación con una Arabidopsis casi idéntica con la misma estructura de pelo radicular para reducir la erosión del suelo.
Descubrieron que, cuando se plantaban en densidad suficiente, las plantas con pelos radiculares reducían la pérdida de suelo casi por completo, mientras que plantas idénticas sin pelos no podrían detener el flujo de erosión.
Se utilizaron tres métodos para explorar los beneficios de retención del suelo de los pelos radiculares. Primero, las muestras se colocaron en un gel estéril, en una placa de Petri, y luego se sometieron a una fuerza centrífuga creciente. El estudio encontró que las plántulas sin pelo eran más fáciles de eliminar del gel en comparación con las plántulas abundantes con pelos radiculares.
En segundo lugar, el estudio encontró que también se demostró que los pelos de raíz estabilizan la planta en el suelo, ya que aumentaron la fuerza necesaria para arrancar la planta.
Tercero, en el laboratorio experimental de paisajes en Exeter, los pelos radiculares redujeron la erosión hídrica a casi cero.
La profesora Claire Grierson, una de las autoras principales del estudio de la Facultad de Ciencias Biológicas de Bristol, explicó: «Estos hallazgos podrían ser la clave para ayudar a combatir la erosión del suelo. Hay tres formas posibles en que los pelos radiculares podrían mejorar el suelo, ya sea el suelo podría unirse directamente a las superficies del pelo de la raíz, los pelos de la raíz pueden liberar material que refuerza el suelo, o los pelos de la raíz pueden liberar material procesado por microbios en algo que puede reforzar el suelo.
«Esperamos que nuestro conocimiento sobre las propiedades de las plantas que minimizan la erosión del suelo permita la creación y selección de las plantas agrícolas más adecuadas».
El profesor Quine, experto en Ciencias del Sistema Terrestre de la Universidad de Exeter, agregó: «Este proyecto emocionante y verdaderamente interdisciplinario en biología, matemáticas, ingeniería y ciencias ambientales nos ha brindado nuevas ideas invaluables sobre la influencia de las estructuras de raíces microscópicas en el comportamiento macroscópico de suelos
«Me sorprendió la diferencia que hizo la densidad de la raíz al reducir la erosión del suelo a casi cero, cuando la densidad de la raíz era alta, mientras que la pérdida del suelo aún era significativa cuando las raíces de la misma densidad no tenían pelos.
«Estamos entusiasmados de explorar cómo los pelos ejercen esta influencia extraordinaria».
El equipo ahora está trabajando para distinguir entre estas hipótesis e identificar las moléculas involucradas.
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