csic, mejorar la producción agrícola

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Conocer la competencia entre plantas ayuda a mejorar la producción agrícola y predecir los efectos del cambio climático

Fecha de noticia:   Jueves, 3 diciembre, 2020

Las plantas que crecen con competidores cerca producen más raíces que las que crecen aisladas, pero este efecto se invierte cuando el competidor está lejos, es decir, cuando los vecinos están lejos, producen menos raíces que aquellas que crecen en soledad. Esa es una de las conclusiones de la investigación que ha desarrollado un equipo de científicos en el que participan el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC), la Universidad de Princeton (EE.UU), la Universidad Estatal Paulista (Brasil) y la Universidad Rey Juan Carlos. Gracias a los experimentos planteados en los invernaderos del MNCN, este trabajo, que es portada en la revista Science, desarrolla una teoría que permite comprender la competencia subterránea de las raíces y su capacidad para almacenar carbono.  mejorar la producción agrícola  mejorar la producción agrícola  mejorar la producción agrícola

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Las raíces de las plantas son determinantes para su supervivencia, pero también para la productividad agrícola y la captación de carbono atmosférico. De hecho, forman una enorme reserva del carbono vegetal y, por lo tanto, son importantes para mitigar el efecto del exceso de CO2 en la atmósfera. “Estudiar la competencia subterránea entre plantas es complicado por nuestra incapacidad para visualizar las raíces”, contextualiza Ciro Cabal, investigador de la Universidad de Princeton que participó en esta investigación durante su estancia en el MNCN. “Con este trabajo hemos desarrollado y comprobado experimentalmente un modelo matemático basado en la teoría de juegos que predice la distribución espacial de las raíces de las plantas”, continúa.

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Fernando Valladares-mncn

Hasta ahora, los estudios sobre la competencia de las raíces se basaban, o bien en su distribución o longitud, es decir, a qué distancia llega la raíz desde el tallo, o en la producción total de la raíz de la planta, es decir, en la inversión en biomasa que la planta dedica a las raíces. Sin embargo, este estudio combina por primera vez ambos factores, el espacial y el de la inversión en biomasa radicular. “Con esta investigación hemos logrado conciliar dos hipótesis aparentemente opuestas: la de la distribución espacial, que postula la reducción del rango de las raíces; y la de la inversión en biomasa que afirma que, ante la presencia de competencia, las plantas invierten en exceso en producir raíces”, explica el investigador del MNCN Fernando Valladares.

Con esta investigación teórica y experimental, que han desarrollado con plantas de guindillas (Capsicum annnum) han confirmado que, ante la presencia de otras plantas, incrementa la densidad del desarrollo radicular cerca del tallo y, a la vez, disminuye cuando se acerca a su competidor. “Las plantas responden a la competencia invirtiendo más en raíces si el competidor está cerca porque priorizan el desarrollo cerca del tallo, pero, por el contrario, responden invirtiendo menos en sus raíces si el competidor está lejos ya que en este caso prevalecería la segregación que postula la teoría de la mayor inversión en biomasa”, concluye Valladares. “Este resultado resuelve las contradicciones que manifestaban esos modelos respecto al crecimiento de las raíces en competencia, y ayuda a entender el desarrollo de esta parte invisible pero vital de las plantas. Además, aumenta nuestra comprensión de la competencia subterránea dando pie a numerosas preguntas que debemos continuar investigando”, termina Cabal.

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Ciro Cabal

Ciro Cabal, consiguio una beca en el Ecology & Evolutionary Biology department de Princeton (Estados Unidos), tras ser rechazado diez veces en España, la prestigiosa universidad estadounidense ‘ficha’ al joven biólogo madrileño.

«Solicito cuatro veces una FPI, dos veces una FPU, ambas becas del Gobierno, y por lo privado otras cuatro más. Calculo que he estado buscando oportunidades unos cinco años. Y he acabado con la autoestima bastante baja, sintiéndome no válido. Aunque este último suceso ha cambiado eso, porque en Estados Unidos he echado solicitudes a cuatro universidades y me han hecho ofertas financiadas en dos de ellas, bastante buenas 

Según denuncia, el 40% de los biólogos de su generación acaban trabajando en algo que no tiene nada que ver con su disciplina. «La que fue mi mejor amiga en la carrera está haciendo un Máster de dirección hotelera, y ejemplos como ése de gente válida, y con ganas, hay muchos que conozco», cuenta Cabal.

Cinco años en Estados Unidos

Así, explica que allí aprenderá, tendrá que enseñar a los estudiantes de grado como asistente de profesor, mejorará su inglés, viajará, y económicamente no tiene queja porque le financian sus estudios, el seguro médico, le dan dinero para investigar y también un sueldo base «más que decente».

«Lo que más me gusta es que tendré la oportunidad de hacerme preguntas y desarrollar un proyecto original. La gente que hace su doctorado en España (y en otros muchos países) deben seguir la línea de investigación de su director, al que podríamos llamar su jefe. El PhD en USA es un proceso en el que tienes que aprender a ser un investigador de verdad, preguntarte qué puede ser interesante, gestionar un presupuesto, y sacar adelante tu propio proyecto original», agrega.

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1 y 2) invernadero de experimentación. 3 y 4) Raíces obtenidas en los diferentes expermientos. Las raíces de las plantas se tiñeron para facilitar su análisis. 5 y 6) Maceteros y diferentes separaciones entre plantas. // Ciro Cabal.

Para él, no existe la política científica en España, no interesa a los políticos y su actitud debe cambiar. «Si simplemente hubiese una voluntad política de tener un buen sistema de universidades y centros de investigación públicos estoy seguro de que se podrían tener, aún con la crisis», subraya.

Además, añade que un problema que tiene España es que muchas instituciones científicas «no son del todo independientes» de ideologías, creencias o intereses particulares. «Sólo la independencia puede garantizar el desarrollo fructífero de la ciencia», apostilla.

Por ello, aconseja a los jóvenes investigadores en su misma situación previa que no duden en intentarlo en otros países, aunque hayan sido rechazados en España por su expediente. «En otros países como USA cada solicitud es vista mucho más allá que como un número en un expediente. Tienen en cuenta muchos otros valores humanos. Muchas veces los mejores no son los que tienen notas sobresalientes», concluye., «reportaje de La Vanguardia»

CSIC 

 Referencia científica:
C. Cabal, R. Martínez-García, A. de Castro, F. Valladares, S.W. Pacala (2020) The exploitative segregation of plant roots Science. Science. DOI: 10.1126 / science.aba9877
https://www.revistanuve.com/es-posible-la-agricultura-vertical/
https://www.revistanuve.com/mejores-universidades-latinoamericanas-en-agricultura/

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