Las lombrices que refuerzan su dieta con bacterias contribuyen a la descomposición de restos plásticos en suelos
Un equipo de investigación perteneciente al Grupo de Microbiología de la Universidad de Almería, en colaboración con la Universidad Miguel Hernández, ha comprobado que las lombrices de tierra alimentadas con microorganismos que degradan plástico tienen una tasa de supervivencia mayor en entornos contaminados y contribuyen a regenerar este tipo de suelos. Para ello, proponen el fortalecimiento de la microbiota de estos gusanos mediante la incorporación de microorganismos (hongos y bacterias) a su dieta capaces de “romper” la estructura de este contaminante. Así, se elabora una herramienta biológica, compuesta por lombrices y microorganismos, capaz de contribuir a la degradación de microplásticos que afectan a los ecosistemas agrícolas. Los resultados de este estudio, titulado ‘Enhancing earthworm (Lumbricus terrestris) tolerance to plastic contamination through gut microbiome fortification with plastic-degrading microorganisms’ y publicado en Journal of Hazardous Materials, demuestran que los plásticos se reducen y deterioran porque disminuyen su tamaño y su peso, y al mismo tiempo las lombrices resisten más en estos suelos. En concreto, han analizado en ensayos in vivo cómo influye en las lombrices de tierra la ingesta de determinadas bacterias responsables de sintetizar y reducir los plásticos. Además, han comprobado si su consumo repercute en la eliminación de estos contaminantes en diferentes tipos de terrenos, especialmente agrícolas.
Dieta reforzada con bacterias
Para obtener estas conclusiones, primero seleccionaron lombrices de tierra localizadas en suelos contaminados por microplásticos para estudiar la composición de su microbiota intestinal.
Analizaron e identificaron la cantidad y tipología diversa de hongos y bacterias que contenían para aislar aquellas con potencial para la degradación de plásticos. “Si queremos conocer cómo sobreviven las lombrices a los plásticos, tendremos que aislarlas de su entorno y estudiar su composición”, explica a la Fundación Descubre Macarena M. Jurado, investigadora de la Universidad de Almería y autora del estudio.
Estas lombrices, todas adultas y con un peso estimado de entre 5 y 10 gramos, se incubaron durante 90 días a 20 ºC en completa oscuridad. Una vez finalizado este tiempo, extrajeron el contenido de sus intestinos para estudiar su microbiota y cuantificar la presencia de bacterias y hongos generales y con capacidades específicas, susceptibles de utilizarse como probióticos Estos productos se componen de microorganismos beneficiosos, principalmente bacterias, que viven en el tracto intestinal y, en este caso concreto, de las lombrices. Los probióticos del estudio demostraron poder mejorar la tolerancia de las lombrices de tierra al plástico, ayudando a la descomposición de estos materiales que contaminan el ambiente.
Tras analizar todas las cepas bacterianas encontradas, las dos seleccionadas como probióticos fueron Pseudomonas putida y Pseudomonas alkylphenolica. Para evaluar su efectividad y compararlas con el grupo control, que no incluyó los probióticos en su dieta, el equipo de investigación concentró la biomasa. “Después, y con la finalidad de que las lombrices las ingirieran, rociamos este cóctel microbiano sobre hojas frescas de morera blanca, alimento principal de las lombrices”, aclara Jurado.
En paralelo, recrearon en el laboratorio suelos contaminados por plásticos con la finalidad de evaluar el comportamiento y adaptación del tracto digestivo de las lombrices nuevas a estos espacios, comparándolos siempre con un grupo control, donde ni el suelo ni los gusanos estaban en contacto con residuos de este tipo.
Plásticos de uso agrícola
Durante el estudio, el equipo de investigación probó cómo interactuaban las lombrices con cuatro tipos de plásticos de uso agroalimentario. Utilizaron PET (tereftalato de polietileno), empleado habitualmente en el envasado de productos; LDPE (polietileno de baja densidad), con el que se fabrican cubos de compostaje y sistemas de riego; LLDPE (polietileno lineal de baja densidad), presente en tuberías y mangueras de agua; y PS (poliestireno), usado como aislante en cultivos por sus propiedades térmicas.
De esta forma, simularon a pequeña escala y de forma controlada los posibles suelos contaminados por plásticos a los que se exponen las lombrices. “Creamos un mesocosmos, un espacio experimental controlado para conocer cómo afecta a las lombrices “fortificadas” con probióticos la ingestión de materiales plásticos, como los restos de láminas plásticas que se emplean para mejorar la productividad de los cultivos”, detalla Jurado.
Tras estos ensayos, comprobaron que las lombrices de tierra alimentadas con una dieta específicamente reforzada con estas dos bacterias concretas (Pseudomonas putida y Pseudomonas alkylphenolica), reducen los plásticos que permanecen en el suelo tras los periodos de cultivo.
El equipo de investigación, que continúa trabajando en las últimas fases del proyecto en el que se basa este estudio, concluye que las lombrices de tierra, consideradas un indicador del bienestar de los suelos, constituyen una fuente útil en tareas de biorremediación, es decir, en la recuperación de ambientes contaminados con plásticos. “El empleo de estos mismos microorganismos especializados y aplicados como probióticos refuerzan el bienestar de las lombrices ante la presencia de contaminantes plásticos gracias a la mejora de la funcionalidad de su microbioma”, apunta la investigadora de la Universidad de Almería.
Este estudio forma parte del proyecto RECOVER, dedicado a resolver los problemas generados por los desechos de plásticos de envases y agrícolas mediante el empleo de herramientas biotecnológicas y ha sido financiado por el programa ‘Horizonte 2020’ de la Unión Europea (proyecto 887648-RECOVER), el Consorcio de Industrias de Base Biológica y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional bajo el proyecto ‘A way of making Europe’.
Primer mapa mundial de colores del suelo
Con el fin de analizar qué color tiene el suelo en las distintas partes del planeta, un total de 23 centros de investigación de 15 países se han unido para generar el primer mapa global de colores del suelo. En este ambicioso proyecto, liderado por la Universidad de Sao Paulo (Brasil), la Universidad de Córdoba (UCO) ejerce como referente española y ha participado con datos de suelo de distintas partes de la Península Ibérica, que se suman a los aportados por Brasil, Rusia, Egipto, China, Francia, Reino Unido, Alemania, República Checa, EEUU, Grecia, Australia, India, Israel y Francia. Según ha informado la UCO y recoge Mercacei, el color del suelo es un importante objeto de estudio en el campo de la Edafología, porque aporta información sobre aspectos importantes como su contenido de materia orgánica, los minerales que lo componen o el grado de erosión que sufre. Así, en función del color que presente el terreno es posible estimar cualidades como su capacidad para fijar carbono, su capacidad de drenaje o la disponibilidad de nutrientes, ligada a su fertilidad y por tanto fundamental para la actividad agrícola.¿Cómo modifican los microplásticos las propiedades físicas del suelo?
Un equipo de investigación del Instituto de Agricultura Sostenible de Córdoba (IAS-CSIC) ha analizado cómo modifican los microplásticos las propiedades físicas del suelo. En concreto, los expertos establecen que el contacto prolongado de este tipo de residuos con el ecosistema terrestre disminuye su porosidad y compactación, entre otras cualidades que favorecen la biodiversidad del entorno. Con este conocimiento, los investigadores pueden diseñar experimentos específicos que aporten más información más detallada sobre qué ocurre en el suelo al estar expuesto a estos materiales durante periodos determinados de tiempo. A pesar de la multitud de estudios sobre el impacto de los plásticos, los expertos afirman que el gran reto es analizar sus efectos durante un periodo concreto, a largo plazo y en condiciones reales. “La mayoría de los estudios que hemos analizado se han realizado a escala de laboratorio y se han centrado en la interacción de las lombrices y microorganismos como las bacterias con los plásticos, en vez del impacto de éstos en las propiedades físicas del suelo, como su capacidad de retener agua o su compactación”, comenta a la Fundación Descubre el investigador del IAS-CSIC Ahsan Maqbool.
FIMA destaca los fertilizantes para la salud de los cultivos
Asegurar la nutrición óptima del suelo y las plantas es esencial para un crecimiento robusto y una cosecha abundante. Al proteger la calidad del suelo y promover el desarrollo de las plantas, fortalecemos la base de nuestra agricultura. Según nos recuerdan desde la ÓleoRevista, En FIMA, descubrirá soluciones vanguardistas que no sólo impulsarán la salud de tus cultivos, sino que también mejorarán su productividad. A lo largo de los días de la feria, podrá explorar una amplia gama de soluciones innovadoras en fertilizantes y productos para el enriquecimiento del suelo. Desde fórmulas especializadas hasta tecnologías de aplicación, te ofrecemos lo último en avances agrícolas para maximizar el potencial de tus cultivos.
Un estudio comprueba que las cubiertas vegetales reducen un 75% la erosión del olivar
Los suelos agrícolas sostienen la vida con la producción de alimento, pero también tienen un papel esencial frente al cambio climático. Actúan como sumideros de carbono almacenando grandes cantidades de carbono y reduciendo su concentración en la atmósfera. En suelo, ese carbono, es el principal indicador de su fertilidad, por lo que un aumento de la concentración de este elemento implicaría más alimento y un aire más limpio. En el olivar mediterráneo se dan altas tasas de erosión debido a una tormenta perfecta: un clima con episodios de lluvias intensas, la orografía de muchos olivares de montaña con pendientes elevadas y la labranza convencional que deja el suelo desnudo, fomentando la escorrentía, el arrastre de suelo y, con él, la pérdida de carbono orgánico asociado al sedimento. Con el objetivo de conocer si las cubiertas vegetales son una buena estrategia para frenar la pérdida de carbono orgánico del suelo por erosión, un equipo coordinado por el investigador del grupo de investigación de la UCO, Francisco Márquez, ha analizado durante cuatro años los efectos de las cubiertas vegetales en la pérdida de carbono orgánico del suelo en comparación con el uso del laboreo convencional, tal y como recoge Agrónoma.
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