Las leguminosas como la judia comun y la soja podrian ser la solucion para fijar el nitrogeno en el suelo y reducir las perdidas. Un equipo de la Universidad de Cordoba ha descubierto como el gen PRAT3 interviene en el proceso de incorporacion y metabolizacion del nitrogeno de la judia comun y la soja, el mas eficaz del reino vegetal.
Cada año, los seres vivos que habitan la Tierra fijan en el suelo 200 millones de toneladas de nitrogeno, elemento esencial para la vida en el planeta. Sin embargo, el proceso contrario, la liberacion de nitrogeno a la atmosfera, se estima en 300 millones de toneladas. La cuenta sale en negativo para el suelo. Por eso, los agricultores llevan siglos buscando la manera de enriquecerlo con los fertilizantes que aporten el nitrogeno que les pueda faltar sus cultivos.
En los laboratorios se buscan a nivel molecular soluciones que ayuden a favorecer el proceso natural de fijacion biologica y la reduccion de la perdida de nitrogeno. En esa busqueda, el equipo de investigacion BIO115 de la Universidad de Cordoba (UCO) se centra en un tipo muy concreto de plantas. Son las leguminosas ureidicas, es decir la judia comun, la soja y el caupi (un tipo de frijol muy popular en America).
En la evolucion a lo largo de millones de años de estas plantas, podria estar el santo grial del mundo vegetal, segun los investigadores. Este tipo de leguminosas usan rutas mucho mas complejas para la gestion del nitrogeno que el resto plantas y que cualquier otro tipo de leguminosas, que, como ellas tambien son capaces de fijar y aprovechar el nitrogeno atmosferico para su desarrollo.
Este tipo de leguminosas usan rutas mucho mas complejas para la gestion del nitrogeno que el resto plantas y que cualquier otro tipo de leguminosas
El secreto para metabolizar el nitrogeno
Su secreto son unas extrañas verrugas en sus raices, unos nodulos en los que metabolizan el nitrogeno de una forma que no lo hace ninguna otra especie del reino vegetal. Producen grandes cantidades de compuestos organicos conocidos como purinas. Este proceso bioquimico que funciona a nivel basal en cualquier celula de casi todos los seres vivos, solo se activa para producir cantidades elevadas de purinas en otros dos procedimientos biologicos: el crecimiento de los embriones y de las celulas tumorales.
La rareza ha despertado la curiosidad de la ciencia que intenta explicarse por que la soja o las judias se han complicado la vida evolutivamente de esa manera, para acabar haciendo lo mismo que su «primo» el guisante, que incorpora el nitrogeno por una via mucho mas simple. Mientras encuentra la respuesta definitiva, intenta ir ofreciendo nuevos datos.
En un estudio publicado revista Plan, Cell & Environment, el equipo cientifico de la UCO describe como la expresion del gen PRAT3 en el nodulo de la judia comun interviene y regula la sintesis de las purinas en los nodulos. La descripcion no aporta la respuesta definitiva, pero permite seguir avanzando. «Hemos encontrado el gen, creemos que si aprendemos a controlarlo podremos conseguir que otras plantas imiten a la soja o a la judia comun y ayuden a conseguir un uso mas eficiente del nitrogeno. Pero es solo nuestra hipotesis. Ahora toca ponerse a trabajar», explica el director del grupo, Manuel Pineda.