Este descubrimiento allana el camino hacia la aplicación del uso de bioestimulantes agrícolas basados en microalgas
Investigadores de la Universidad de Córdoba han identificado, por primera vez, los mecanismos genéticos que permiten a las microalgas producir auxina, una hormona vegetal decisiva en la comunicación química y las relaciones mutualistas con bacterias. Este hallazgo abre nuevas posibilidades para aprovechar estas interacciones en la mejora sostenible de la agricultura a través del desarrollo de bioestimulantes a base de algas.
La auxina, conocida por regular el crecimiento en plantas y dirigir procesos como el desarrollo de raíces y hojas, también tiene un papel clave en las algas, «las ‘primas’ de las plantas», según explica el equipo de investigación. Aunque se sabía que las algas producen auxina, hasta ahora no se había identificado el proceso molecular que lo hacía posible.
El estudio, liderado por las investigadoras Victoria Calatrava y Aurora Galván junto con los investigadores Ángel Llamas y Emilio Fernández, detalla que el alga modelo Chlamydomonas reinhardtii genera auxina mediante una enzima llamada L-aminoácido oxidasa (LAO1). «La vía de producción de auxina que demostramos aquí es muy simple y muy común. En ella participa la enzima L-aminoácido oxidasa (LAO1) que produce la auxina a través del uso del triptófano», destaca Galván.
El proceso ocurre en el espacio periplásmico del alga, una región similar a una membrana permeable donde se ubica la enzima. Según la investigadora, esto permite que la auxina pueda ser liberada para comunicarse con otros organismos o utilizada internamente para regular el metabolismo.
Mutualismo con bacterias y aplicaciones agrícolas
El equipo también descubrió que esta hormona no solo regula el crecimiento del alga, sino que facilita una relación mutualista con bacterias del género Methylobacterium. «La acumulación de auxina es mala porque ralentiza el crecimiento. En concentraciones bajas mejora el crecimiento del alga, pero al acumularse lo inhibe», explica Calatrava. Aquí entra en acción la bacteria, que degrada la auxina acumulada y permite que el alga continúe creciendo. En este intercambio, las bacterias obtienen alimento a partir de la auxina.
Esta relación simbiótica tiene importantes implicaciones agrícolas. Tanto las algas como las bacterias forman parte de la microbiota de las plantas y, según los investigadores, su interacción podría ser clave para promover el crecimiento de los cultivos y mejorar su tolerancia a condiciones de estrés como la sequía.
Un paso hacia la agricultura sostenible
Los investigadores subrayan el potencial de este descubrimiento para desarrollar bioestimulantes basados en la interacción alga-bacteria-planta. Estos productos podrían convertirse en herramientas esenciales para una agricultura más respetuosa con el medioambiente.
El estudio no solo profundiza en el conocimiento del papel de las algas en los ecosistemas agrícolas, sino que también destaca su capacidad para influir en la microbiota de las plantas y fomentar simbiosis beneficiosas. «Ahora buscamos entender cómo estas interacciones pueden aplicarse al desarrollo de bioestimulantes para una producción agrícola sostenible», concluyen los autores.
Este avance, publicado en la revista iScience, marca un hito en la biotecnología agrícola y abre nuevas oportunidades para integrar procesos naturales en la mejora de la productividad de los cultivos.
Fuente: mispeces.com