Investigadores exploran un mecanismo biológico para aumentar la resistencia de los cultivos
Redacción Mundo Agropecuario
Reducir el uso de productos fitosanitarios sin comprometer la productividad es uno de los grandes retos de la agricultura contemporánea. En ese contexto, un grupo de investigadores del Julius Kühn-Institut (JKI), el instituto federal alemán de investigación agrícola, está estudiando una vía innovadora basada en la propia biología de las plantas. El enfoque se apoya en un mecanismo natural conocido como priming, mediante el cual las plantas pueden prepararse con antelación para responder de forma más eficaz frente a situaciones de estrés y enfermedades.
El trabajo se centra en la cebada, uno de los cereales más importantes a nivel mundial, y en la posibilidad de “entrenarla” con ayuda de microorganismos beneficiosos del suelo. El objetivo es claro: reforzar sus defensas naturales y disminuir la dependencia de tratamientos químicos en el manejo agrícola.
Qué es el priming y por qué es clave en la defensa vegetal
El priming es un proceso biológico por el cual una planta, tras un primer estímulo, queda en un estado de alerta que le permite reaccionar de manera más rápida y potente ante un ataque posterior. No se trata de activar permanentemente las defensas, sino de dejar al sistema preparado para responder con mayor eficacia cuando sea necesario.
Los investigadores del Julius Kühn-Institut explican que este mecanismo es comparable a una forma de “memoria” vegetal. La planta no recuerda en un sentido cognitivo, pero sí modifica su fisiología y su regulación genética para responder mejor frente a patógenos o condiciones adversas.
En el caso de la cebada, el priming podría ser una herramienta clave para reducir pérdidas por enfermedades sin recurrir de manera sistemática a productos de protección vegetal.
El papel de los microorganismos del suelo
Uno de los aspectos centrales de la investigación es el uso de microorganismos beneficiosos presentes en el suelo. Bacterias y otros microbios interactúan de forma constante con las raíces de las plantas, influyendo en su crecimiento, nutrición y capacidad de defensa.
Según el estudio, determinados microorganismos pueden actuar como desencadenantes del priming. Al entrar en contacto con las raíces, envían señales que activan rutas de defensa internas en la planta, dejándola mejor preparada para enfrentarse a futuros patógenos.
Este proceso, descrito por los científicos como entrenamiento microbiano, no elimina la presencia de enfermedades, pero puede hacer que la cebada responda de forma más controlada y eficaz cuando estas aparecen.
Cómo se “entrena” la cebada frente a patógenos
El enfoque investigado por el Julius Kühn-Institut consiste en exponer a la cebada a microorganismos seleccionados en fases tempranas de su desarrollo. Esta interacción inicial no provoca enfermedad, pero sí activa mecanismos internos de defensa.
Cuando la planta se enfrenta posteriormente a un patógeno real, su respuesta es más rápida y menos costosa en términos de energía. En lugar de reaccionar de manera tardía, la cebada ya cuenta con rutas defensivas parcialmente activadas, lo que puede limitar el avance de la enfermedad.
Los investigadores destacan que este proceso no implica modificar genéticamente la planta, sino aprovechar capacidades que ya existen en su biología.
Menos fitosanitarios, más resiliencia
Uno de los objetivos declarados del estudio es contribuir a una agricultura con menos fitosanitarios. El uso intensivo de productos químicos plantea desafíos ambientales, económicos y sociales, desde la aparición de resistencias hasta impactos en la biodiversidad.
El priming inducido por microorganismos podría permitir reducir la cantidad de tratamientos necesarios, especialmente en sistemas agrícolas donde la presión de enfermedades es alta. Según los científicos, una planta más resistente de base necesita menos intervenciones externas para mantenerse sana.
Este enfoque encaja con las estrategias de agricultura sostenible y con las políticas que buscan disminuir el uso de productos químicos sin poner en riesgo la seguridad alimentaria.
Ventajas y límites del entrenamiento microbiano
Los investigadores subrayan que el entrenamiento microbiano no es una solución milagrosa. No sustituye por completo otras prácticas de manejo agrícola, ni garantiza inmunidad total frente a enfermedades.
Sin embargo, sí ofrece ventajas importantes. Entre ellas, una mayor estabilidad del cultivo frente a variaciones ambientales y una respuesta más eficiente ante patógenos comunes. Además, al basarse en interacciones naturales, el riesgo de efectos secundarios no deseados es menor en comparación con algunos tratamientos químicos.
El estudio también señala que el efecto del priming puede depender de múltiples factores, como el tipo de microorganismo, las condiciones del suelo y el estado fisiológico de la planta.
Implicaciones para la agricultura del futuro
La investigación del Julius Kühn-Institut se inscribe en una tendencia más amplia que busca integrar el conocimiento microbiológico en el manejo de cultivos. Comprender cómo las plantas interactúan con los microorganismos del suelo abre nuevas posibilidades para mejorar la resiliencia agrícola.
En el caso de la cebada, cereal clave para la alimentación animal, la industria cervecera y la producción de alimentos, cualquier mejora en la resistencia a enfermedades tiene un impacto directo en la estabilidad de las cosechas.
Los científicos consideran que este tipo de enfoques podría extenderse a otros cultivos, siempre que se adapten a sus características específicas y a los ecosistemas agrícolas locales.
Investigación básica con aplicaciones prácticas
Aunque el estudio tiene un fuerte componente de investigación básica, sus autores destacan su potencial aplicación práctica. Comprender el funcionamiento del priming y del entrenamiento microbiano es un paso previo necesario para desarrollar estrategias agrícolas concretas.
El trabajo del Julius Kühn-Institut aporta conocimiento sobre los mecanismos biológicos implicados, lo que permite evaluar de forma realista hasta qué punto estas estrategias pueden integrarse en sistemas de producción a gran escala.
La clave, según los investigadores, es traducir los resultados científicos en prácticas que sean viables para los agricultores, tanto desde el punto de vista técnico como económico.
Un cambio de enfoque en la protección de cultivos
La idea de preparar a las plantas para defenderse por sí mismas representa un cambio de paradigma en la protección de cultivos. En lugar de reaccionar únicamente cuando la enfermedad ya está presente, el priming permite actuar de forma preventiva, reforzando la capacidad interna de la planta.
Este enfoque no elimina la necesidad de otras herramientas, pero sí amplía el abanico de opciones disponibles para una agricultura más equilibrada y sostenible.
Ciencia del suelo y sostenibilidad agrícola
El estudio pone de relieve la importancia de la ciencia del suelo y de los microorganismos que lo habitan. Lejos de ser un simple soporte físico, el suelo es un sistema vivo que influye de manera decisiva en la salud de los cultivos.
Aprovechar estas interacciones naturales puede ser una de las claves para enfrentar los desafíos futuros de la agricultura, desde el cambio climático hasta la necesidad de producir más alimentos con menos insumos.
Referencias
Agrarheute – Weniger Pflanzenschutz: Forscher trainieren Gerste mit Bakterien
https://www.agrarheute.com/pflanze/weniger-pflanzenschutz-forscher-gerste-bakterien-trainieren-638282
Nota editorial:
Este artículo ha sido elaborado con fines divulgativos a partir de información pública y fuentes especializadas, adaptado al enfoque editorial del medio para facilitar su comprensión y contextualización.
