EPSO online seminar ‘Aspects of Plant Health’

A las 15 horas de hoy jueves, 16 de marzo, se celebrará el seminario online ‘Aspects of Plant Health’ organizado por la EPSO (European Plant Science Organisation) con la participación de Ainhoa Martínez Medina del Laboratorio de Agroecología Molecular (Molecolab), parte del Grupo de Interacción Planta Microorganismo del IRNASA-CSIC.

En el seminario también intervendrán Pingtao Ding, de la Universidad de Leiden (Países Bajos) y Giannis Stringlis, de la Universidad Agrícola de Atenas (Grecia).

Inscripciones disponibles a través del siguiente enlace:

https://us06web.zoom.us/meeting/register/tZUoc-mqrTgrGN1oUxxDlBJHpTLL9MRh10so

Programa de fortalecimiento de las estructuras de investigación «Escalera de excelencia» Ayuda a la internacionalización, cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional.

Primera reunión de la red de colaboración constituida por la Universidad de Liverpool, la Estación Experimental del Zaidín y el IRNASA

Del 6 al 10 de marzo se ha celebrado en Granada la primera reunión de la red de colaboración Towards identifying common patterns of microbe-induced plant resistance against insect pests -Hacia la identificación de patrones comunes de resistencia vegetal inducida por microbios contra plagas de insectos- constituida por la Universidad de Liverpool (Reino Unido), la Estación Experimental del Zaidín (EEZ-CSIC) y el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC).

Este proyecto de colaboración, financiado por el Biotechnology and Biological Sciences Research Council de Reino Unido, tendrá una duración de cuatro años (2022-2026) y buscará sintetizar e integrar entre los socios los datos ómicos disponibles (tanto a nivel transcriptómico como metabolómico) para probar la hipótesis de que las plantas comparten patrones mecánicos comunes de resistencia frente a plagas de insectos inducida por microbios (MIR), a través de múltiples cultivos, microbios y plagas de insectos.

Para ello está prevista la realización de diferentes reuniones de la red y el intercambio de personal investigador entre las distintas instituciones participantes a lo largo del proyecto, que cuenta con la Dra. Sharon Zytynska (University of Liverpool), la Dra. María José Pozo (EEZ-CSIC) y la Dra. Ainhoa Martínez Medina (Laboratorio de Agroecología Molecular, Grupo de Interacción Planta-Microorganismo, IRNASA-CSIC) como investigadoras principales (IPs).

Programa de fortalecimiento de las estructuras de investigación «Escalera de excelencia» Ayuda a la internacionalización, cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional.

Estancia breve en la Universidad de Oviedo para ampliar conocimientos sobre proteómica

Los investigadores Iván Fernández López y Pedro López Gómez, miembros del Grupo de Interacción Planta-Microorganismo del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC), han realizado una estancia breve la semana pasada en la Universidad de Oviedo con el objetivo de ampliar su formación sobre proteómica y procesamiento de datos proteómicos.

Para ello contaron con el apoyo del Dr. Luis Valledor, del Departamento de Biología de Organismos y Sistemas, especialista en estas áreas. La proteómica estudia el proteoma, es decir, el conjunto de proteínas que se expresan en un determinado tejido en un determinado momento. En la actualidad, mediante diferentes técnicas y herramientas, es posible identificar nuevas proteínas en relación con su función y también conocer como está controlada su expresión dentro de redes de regulación.

Esta información es muy importante en los estudios que realiza el Laboratorio de Agroecología Molecular (Molecolab) del IRNASA-CSIC, al que pertenecen los investigadores, en los que se explora el papel del microbioma de la rizosfera como parte integral del sistema inmunológico de especies de plantas de cultivo.

Una investigación liderada por el IRNASA-CSIC busca nuevas dianas contra la fasciolosis

30 DE ENERO, DÍA MUNDIAL DE LAS ENFERMEDADES TROPICALES DESATENDIDAS

  • La fasciolosis, causada por el gusano parásito ‘Fasciola hepatica’, es una enfermedad zoonótica desatendida que afecta a animales y humanos en todo el mundo
  • Los investigadores han desarrollado nuevos modelos ‘in vitro’ y ‘ex vivo’ de ratón para replicar las primeras interacciones entre hospedador y parásito, con el fin de identificar proteínas y procesos biológicos que se ven alterados
  • Estas moléculas pueden ayudar a definir nuevas herramientas para el control y el tratamiento de la enfermedad

Investigadores del Laboratorio de Helmintos Parásitos de Importancia Zoonótica (ATENEA) del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC), en colaboración con colegas del Instituto de Salud Carlos III y de las universidades de Salamanca y Córdoba, han publicado dos artículos en la revista científica ‘PLOS Neglected Tropical Diseases’ en los que profundizan en la comprensión de las interacciones tempranas entre hospedador y parásito en la fasciolosis, una enfermedad zoonótica desatendida que supone un grave problema sanitario y económico a nivel mundial. El objetivo es identificar nuevas dianas para el control y el tratamiento de la enfermedad.

La fasciolosis es una enfermedad zoonótica –una infección que puede transmitirse entre animales y seres humanos- causada por una especie de gusano parásito, denominado Fasciola hepatica. La infección se produce por la ingestión de plantas acuáticas o de agua contaminada con sus larvas, llamadas metacercarias.

La fasciolosis afecta a animales y humanos en todo el mundo, causando importantes pérdidas económicas a los ganaderos -afecta principalmente a especies herbívoras de gran tamaño, como vacas y ovejas- y problemas de salud en los países en vías de desarrollo. Por ello, tiene el estatus de enfermedad olvidada o desatendida, es decir, se engloba en el conjunto de enfermedades infecciosas, muchas de ellas parasitarias, que afectan principalmente a las poblaciones más pobres y con un limitado acceso a los servicios de salud. Hoy precisamente se celebra su Día Mundial, una efeméride declarada por la OMS con la que se busca concienciar sobre la necesidad de investigarlas, controlarlas y erradicalas.

Tal y como detalla David Becerro Recio, investigador del IRNASA-CSIC y primer autor de ambos artículos, el tratamiento y la prevención de la fasciolosis supone un problema de creciente preocupación debido a la aparición de parásitos resistentes al medicamento disponible en la actualidad, el triclabendazol, y a la eficacia limitada de las vacunas ensayadas.

Desarrollar vacunas antiparasitarias, test diagnósticos y nuevos fármacos para el tratamiento y la prevención de la fasciolosis es fundamental, y para ello, el equipo científico trata de comprender mejor el proceso de infección por este parásito. En concreto, en estos artículos se enfocan en la primera etapa.

“Cuando se ingieren plantas o agua contaminada con metacercarias, estas liberan juveniles en el duodeno del hospedador, donde establecen contacto con el epitelio y cruzan la barrera intestinal para llegar al peritoneo en las 2-3 horas posteriores a la infección. Los juveniles se arrastran por el peritoneo hacia el hígado y migran a través del tejido hepático antes de llegar a su ubicación definitiva dentro de los conductos biliares principales, donde maduran hasta convertirse en gusanos adultos”, explica Becerro Recio, que centra su tesis doctoral en el estudio de esas interacciones tempranas entre hospedador y parásito.

Nuevos modelos ‘in vitro’ y ‘ex vivo’

Para caracterizar qué cambios se producen en esa primera interacción tanto en las células intestinales del hospedador como en el parásito, los investigadores han desarrollado un nuevo modelo ‘in vitro’ que replica el momento en que la forma juvenil del parásito atraviesa la pared intestinal del hospedador.

“Por un lado, hemos utilizado juveniles del parásito y, por otro, un cultivo de células epiteliales primarias de intestino delgado de ratón y los hemos puesto en contacto en una placa. Los dejamos incubando conjuntamente durante tres horas, el tiempo que aproximadamente tarda el parásito en atravesar la pared intestinal, y después separamos ambos organismos y hacemos una extracción de proteínas. Posteriormente, utilizando técnicas proteómicas y bioinformáticas, determinamos qué proteínas cambian sus niveles de expresión tras ese contacto”.

Por otra parte, han planteado un modelo ‘ex vivo’ en el que buscan determinar qué efectos tiene para ambos organismos el paso a través de la pared intestinal. “Hemos preparado un modelo animal de ratón en el que extraemos un trocito de intestino delgado que corresponde a esa región concreta que atraviesan los juveniles de Fasciola, y los introducimos dentro. Los mantenemos durante tres horas y, una vez pasado ese tiempo de incubación, retiramos los juveniles que han logrado pasar y realizamos la caracterización proteómica y bioinformática”, precisa.

Nuevas dianas contra la fasciolosis

Gracias a estos trabajos, el equipo ha podido identificar una serie de proteínas implicadas en procesos biológicos relevantes para el desarrollo del parásito. Entre ellos está la proteólisis o degradación de proteínas, “un proceso fundamental para el parásito ya que le permite migrar a través de los tejidos del hospedador, degradar las estructuras del hospedador para alimentarse y degradar los anticuerpos que tiene ‘pegados’ a su superficie como mecanismo de defensa”. También han detectado proteínas implicadas en la alteración de otros procesos como la nutrición del parásito, la respuesta a los radicales libres o la actividad muscular del parásito.

Las moléculas identificadas en estos modelos de interacciones tempranas hospedador-parásito podrían ayudar a definir nuevas herramientas contra la fasciolosis. Para ello, los investigadores del IRNASA-CSIC siguen profundizando en estos procesos. “Por el momento hemos caracterizado qué proteínas cambian su expresión pero también queremos analizar, utilizando el mismo modelo ‘in vitro’, qué sucede con los ARN de la célula, para saber si hay una correlación entre los datos proteómicos y a nivel de ARN, y realizar una aproximación transcriptómica”, avanza Becerro Recio.

Referencias

Becerro-Recio, D., Serrat, J., López-García, M., Sotillo, J., Simón, F., González-Miguel, J., & Siles-Lucas, M. (2022). Proteomics coupled with in vitro model to study the early crosstalk occurring between newly excysted juveniles of Fasciola hepatica and host intestinal cells. PLOS Neglected Tropical Diseases, 16(10), e0010811. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010811

Becerro-Recio, D., Serrat, J., López-García, M., Molina-Hernández, V., Pérez-Arévalo, J., Martínez-Moreno, Á., … & Siles-Lucas, M. (2022). Study of the migration of Fasciola hepatica juveniles across the intestinal barrier of the host by quantitative proteomics in an ex vivo model. PLOS Neglected Tropical Diseases, 16(9), e0010766. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010766

El IRNASA-CSIC forma parte del Proyecto “CLU-2019-05 – Unidad de Excelencia IRNASA-CSIC”, financiado por la Junta de Castilla y León y cofinanciado por la Unión Europea (FEDER “Europa impulsa nuestro crecimiento”).

El IRNASA-CSIC visibiliza las enfermedades tropicales desatendidas con diversas acciones en su Día Mundial

El Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC) se suma hoy, 30 de enero, a la conmemoración del Día Mundial de las Enfermedades Tropicales Desatendidas, una efeméride declarada por la Organización Mundial de la Salud (OMS) con la que se busca concienciar sobre la necesidad de investigarlas, controlarlas y erradicarlas.

Bajo la premisa, según el lema escogido por la OMS este año, de lograr la equidad sanitaria para acabar con la desatención de estas enfermedades y de otras infecciones relacionadas con la pobreza, conocidas en la Región de las Américas como “enfermedades infecciosas desatendidas” (EID), el IRNASA-CSIC ha desarrollado diversas actividades en los últimos 10 días con el fin de visibilizarlas y de dar a conocer el trabajo que desarrolla el centro en este sentido.

Así, los días 20 y 27 de enero se han realizado dos visitas escolares temáticas a los laboratorios del Grupo de Parasitosis de la Ganadería y Zoonosis Parasitarias, en las que cerca de 50 alumnos de 1º de Bachillerato del IES San Juan Bosco y del centro Misioneras de la Providencia de Salamanca han podido conocer qué son estas enfermedades y cómo el IRNASA-CSIC trabaja para combatir algunas de ellas. Es el caso de la fasciolosis y de la fiebre recurrente humana, profundizando en ellas a nivel molecular con el fin último de desarrollar vacunas, test diagnósticos o nuevos fármacos para su control y prevención, entre otras herramientas.

En la misma línea, el IRNASA-CSIC ha publicado un vídeo divulgativo en su cuenta de la red social TikTok, con el que busca llevar la Ciencia, la divulgación científica y la concienciación social a un formato atractivo y adaptado a los nuevos públicos.

Finalmente, en colaboración con el Departamento de Comunicación del CSIC a nivel nacional, se ha elaborado y publicado una nota de prensa conmemorativa del Día Mundial en la que se habla, precisamente, de los últimos trabajos del IRNASA-CSIC respecto a la fasciolosis, recogidos en sendas publicaciones en la revista científica ‘PLOS Neglected Tropical Diseases’.

El IRNASA-CSIC forma parte del Programa de fortalecimiento de las estructuras de investigación «Escalera de excelencia» Ayuda a la internacionalización, cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional.

Un Comité Científico Externo asesora al IRNASA-CSIC para avanzar en su estrategia de excelencia

  • Está conformado por cuatro expertos independientes del más alto nivel científico y profesional en las áreas de trabajo del centro

El Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC) recibe los días 26 y 27 de octubre la primera visita de su Comité Científico Externo, conformado por cuatro expertos internacionales de reconocido prestigio científico y profesional, quienes conocerán de primera mano la evolución y las capacidades del Instituto, sus grupos de investigación y servicios científico-técnicos, así como sus líneas de trabajo y proyectos vigentes y futuros.

El Comité está conformado por el Dr. Bruno Gotsttein, de la Universidad de Berna (Suiza); la Dra. Carolin Schneider, de la empresa INOQ GmbH (Alemania); el Dr. David B. Collinge, de la Universidad de Copenaghe (Dinamarca), y la Dra. Kristina Gruden, del Instituto Nacional de Biología de Eslovenia.

La constitución de este grupo de expertos responde a la necesidad de los centros que desean acreditarse como unidades de excelencia del más alto nivel de recibir una evaluación externa e independiente en torno a su actividad. Con esta acción, el IRNASA-CSIC avanza hacia su reconocimiento como unidad de investigación de alto impacto y liderazgo científico a escala internacional.

En la jornada del 26 de octubre, la Dra. Mar Siles, Directora del IRNASA-CSIC, junto con los vicedirectores del Instituto, la Dra. Rosa Morcuende y el Dr. Iñigo Zabalgogeazcoa, han compartido y discutido con el Comité el reporte de las actividades científicas y técnicas del centro en el periodo 2017-2021, así como el Plan Estratégico 2022-2025. Además, han realizado una visita a los distintos grupos de investigación y servicios científico-técnicos y se han desplazado hasta la Finca Experimental Muñovela, donde se desarrollan proyectos en campo en el ámbito de las ciencias agrarias y agroambientales.

En la sesión del 27 de octubre, los miembros del Comité se reunirán con el personal del centro en el Salón de Actos para compartir buenas prácticas y casos de éxito que pueden ayudar a la consecución de los estándares científicos más exigentes, y se presentarán las conclusiones y recomendaciones finales.

Tras esta visita, el Comité emitirá un informe asesor con una evaluación general del Instituto, así como sus propuestas para avanzar en los principales requisitos de excelencia: llevar a cabo investigación de frontera conforme a un programa estratégico; realizar actividades de formación y captación de talento; impulsar la internacionalización a través de proyectos, redes de trabajo o intercambio de personal con otros centros punteros, y fomentar las actividades de transferencia de conocimiento, comunicación y cultura científica hacia la sociedad.

Una trayectoria ascendente

Entre 2017 y 2021, el IRNASA-CSIC ha incrementado en un 27% su personal, incorporando en 2021 a dos investigadores Ramón y Cajal y a 10 investigadores predoctorales. Asimismo, en el mismo periodo prácticamente se ha triplicado la financiación, con más de 1,7 millones de euros procedentes de proyectos competitivos, seis de ellos europeos. En cuanto a producción científica, se han publicado 279 artículos, el 80% en revistas del primer cuartil, y se han registrado más de 3.400 citas a sus investigadores. Por otro lado, se ha ampliado el catálogo de servicios científico-técnicos con dos nuevas incorporaciones: la Colección microbioma de plantas y el servicio de Bioinformática y edición génica.

La constitución del Comité Científico Externo forma parte de las actividades previstas en el marco del Proyecto “CLU-2019-05 – Unidad de Excelencia IRNASA-CSIC, cofinanciado por la Junta de Castilla y León y cofinanciado por la Unión Europea (FEDER “Europa impulsa nuestro crecimiento”).

Un proyecto europeo del IRNASA-CSIC estudia hongos autóctonos para proteger la dehesa de plagas y enfermedades

  • LIFE MycoRestore busca el desarrollo económico rural a través de los recursos micológicos y las buenas prácticas forestales

El Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC) coordina el proyecto LIFE MycoRestore, que busca utilizar recursos micológicos y prácticas de manejo forestal para mejorar la salud de ecosistemas mediterráneos a la vez que trata de impulsar la economía local.

La iniciativa está dividida en tres grandes bloques. Micosilvicultura pretende establecer unas prácticas de manejo sostenible de micología y silvicultura para promover bosques resistentes a incendios y sequías. Micoeonomía trata de promover trabajos verdes para personas en riesgo de exclusión social, capacitándolos para reemplazar la producción de biomasa de bajo valor con trabajos de procesado de madera y producción de hongos innovadores de alto valor. En este bloque, se pretende también un enfoque de economía circular para las cadenas de suministro de producción de hongos y sustratos, estimulando las economías rurales. Finalmente, Micocontrol busca proporcionar una prueba de concepto sobre el uso de productos naturales de micocontrol y especies de hongos nativos para reducir la presencia de plagas o patógenos en los bosques.

“El objetivo general del proyecto es implementar prácticas tradicionales de silvicultura y prácticas micológicas innovadoras, para aumentar la resistencia de los bosques mediterráneos a las enfermedades y al estrés del cambio climático”, explica a DiCYT Álvaro Peix, investigador del IRNASA y coordinador del proyecto. Para lograrlo, se llevan a cabo plantaciones con árboles micorrizados e inoculaciones con hongos beneficiosos que pueden mejorar la salud de los ecosistemas forestales, haciendo que se enfrenten en mejores condiciones a adversidades como las sequías o el ataque de patógenos.

En particular, esta iniciativa está enfocada a la preservación de la dehesa, un ecosistema que “es único en términos de biodiversidad y en términos de economía rural sostenible, un motor económico importante para Salamanca y muchas zonas de España”, destaca el científico. Por ejemplo, para la enfermedad de La Seca aún no se ha encontrado una solución eficaz, porque “es muy compleja y se combina con otros factores de estrés como la sequía. Por eso es tan importante estudiar estas cuestiones, también relacionadas con el cambio climático”, apunta.

Una de las claves del proyecto es el uso de hongos como organismos de biocontrol, es decir, para que combatan a otros microorganismos causantes de enfermedades. Uno de los ejemplos más importantes es ‘Phytophthora’, un oomiceto causante de la enfermedad conocida como La Seca de la encina. El problema del chancro del castaño es diferente, ya que está causado por el hongo ‘Cryphonectria parasitica’, pero puede combatirse con cepas hipovirulentas de este hongo.

Hongos insecticidas

Los hongos también podrían servir como insecticidas, es decir, que tuvieran capacidad para proteger a los árboles de las plagas de insectos. “Los bosques de encinares y robledales se ven asolados por insectos del género ‘Cerambyx’”, comenta Peix. Lo mismo ocurre con la llamada culebrilla del alcornoque, ‘Coraebus undatus’, que tiene una gran importancia económica porque afecta a la producción de corcho.

En esa búsqueda de microorganismos que ayuden a proteger a los árboles y al ecosistema en su conjunto, hay una clara apuesta por los hongos autóctonos. “La legislación es muy restrictiva con el uso de organismos de fuera, así que el proyecto pivota sobre el aislamiento y el estudio de hongos autóctonos. Si se usan en los mismos lugares donde los encontramos de forma natural, no alteramos el ecosistema”, destaca el investigador del IRNASA. Además, al estar adaptados a ese entorno, se le supone una mayor efectividad. Algunos de los hongos que se están identificando pueden ser especies aún no catalogadas por la ciencia.

No obstante, el proyecto no solo incluye el estudio de los hongos, porque hay enfermedades cuya causa es muy compleja e involucra a diversos tipos de microorganismos, como la enfermedad de La Seca, que es una enfermedad polimicrobiana. “En mi laboratorio estudiamos microbioma bacteriano de la encina en relación con la enfermedad de La Seca. Hemos encontrado en parcelas de Salamanca algunas bacterias que ya han sido descritas en otras zonas de España y otros países como implicadas en esta patología, pero además comparamos encinas enfermas y sanas para explorar si hay otras nuevas implicadas”, señala Peix.

La dimensión económica
 En la parte de micoeconomía se buscan prácticas sostenibles en el marco de la economía circular y bioeconomía rural. “Cuando realizas estas prácticas en los bosques no solo mejoras la salud de estos ecosistemas y controlas las enfermedades, sino que generas unos beneficios ecosistémicos que ayudan a la economía local creando empleos verdes y aprovechando los productos que se generan”, comenta el experto. Por ejemplo, las talas controladas y selectivas mantienen a raya las enfermedades que afectan al arbolado y los incendios, pero esa madera también es un recurso que puede ofrecer un mayor rendimiento económico a los productores.

LIFE MycoRestore se está implementando a través de varias acciones de demostración. En España hay cuatro puntos en la provincia de Salamanca. En Valdelosa se realizan las prácticas sobre culebrilla del alcornoque; en Linares de Riofrío se trabaja el problema del chancro del castaño; en El Cubo de Don Sancho hay ensayos frente al insecto ‘Cerambyx’ que afecta al roble; y en La Alamedilla, en el Alto Águeda, se analiza cómo abordar La Seca de la encina. En Italia también hay experimentos relacionados con el chancro y la tinta del castaño, así como las podredumbres de la raíz de las coníferas. Además, en Cataluña y en Portugal se llevan a cabo acciones de micoeconomía.

Guía de buenas prácticas

El proyecto, que cuenta con otros socios nacionales como la Universidad de Valladolid y las empresas Mycelio, Volterra o IDForest, comenzó a mediados de 2019 y se prolongará hasta junio de 2023, así que aún queda por delante un año de trabajo, pero ya ha producido resultados tangibles, como una “Guía de buenas prácticas de identificación y control de algunas enfermedades comunes de los bosques mediterráneos” a disposición de cualquier productor o persona interesada (http://hdl.handle.net/10261/270412; DOI: 10.20350/digitalCSIC/14655).

Fuente: Agencia DiCYT (https://www.dicyt.com/noticias/un-proyecto-europeo-del-irnasa-estudia-hongos-autoctonos-para-proteger-la-dehesa-de-plagas-y-enfermedades)

LIFE. MycoRestore

Un investigador del IRNASA-CSIC participa en el descubrimiento de un nuevo hábitat de los líquenes

Este nuevo hábitat se ha descrito en el pavimento pedregoso del desierto del Namib (Namibia)

Los investigadores han hallado diferencias en la composición y estructura de las comunidades microbianas que habitan bajo rocas de la costa y del interior del desierto

El trabajo ha sido liderado por el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN), también del CSIC

En los desiertos, las condiciones ambientales son tan extremas que la vida encuentra en las rocas a excelentes aliados para salir adelante. Es el caso de las comunidades de microorganismos y líquenes que habitan en el pavimento pedregoso del desierto del Namib (Namibia), cuya composición y estructura espacial ha sido analizada recientemente por un equipo de investigación internacional liderado por el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN), y del que forma parte el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA), ambos del CSIC.

Gracias a este trabajo, se ha podido conocer cómo se organizan los microorganismos que se localizan bajo pequeños fragmentos de cuarzo del pavimento pedregoso (lo que se denomina colonización hipolítica, que crece entre la roca y el suelo) y mostrar por primera vez la presencia de líquenes en estos mismos hábitats.

“Para este trabajo muestreamos dos zonas del desierto namibio, la costa, donde son frecuentes nieblas costeras matinales, y áreas interiores, más áridas, para determinar las diferencias que existen entre las comunidades microbianas localizadas bajo guijarros de cuarzo en ambos ambientes. La sorpresa fue que en las zonas costeras, detectamos líquenes en la interfase roca-suelo”, explica la investigadora del MNCN Asunción de los Ríos.

Los líquenes son organismos que surgen de la simbiosis entre un hongo y, al menos, un componente fotosintético (es decir, capaz de realizar la fotosíntesis), un alga y/o una cianobacteria. La organización y estructura que adquiere esta asociación les confiere protección frente a la desecación y la alta radiación solar, haciéndolos excepcionalmente resistentes a distintas condiciones ambientales adversas y capaces de formar parte de ambientes extremos de todo el planeta.

En los líquenes hipolíticos descritos en este trabajo, la estructura está modificada respecto a los que crecen sobre la roca. En los líquenes hipolíticos las algas necesitan menos protección por parte de los hongos porque el cuarzo bajo el que se esconden las protege de la radiación ultravioleta. Bajo la roca, además de estar protegidos, los líquenes pueden retener mejor la humedad que proviene de la niebla o el rocío, favoreciendo su actividad.

En el desierto del Namib muchas de las rocas de cuarzo semitransparente del pavimento están colonizadas por la parte que está en contacto con el suelo, formándose bajo ellas una patina verde. “Ya se sabía que, en las zonas del interior del desierto, estas comunidades hipolíticas estaban mayoritariamente dominadas por cianobacterias. Con este trabajo, uno de los objetivos era evaluar si esta colonización hipolítica tenía una organización espacial y composición similar en las zonas costeras, donde los líquenes colonizan la superficie de las rocas, y en las zonas muy áridas del interior del desierto. Los datos obtenidos nos han permitido confirmar que hay muchas diferencias estructurales, especialmente por el desarrollo de líquenes bajo las piedras en la zona costera”, expone la investigadora del MNCN.

Un nuevo lugar donde buscar formas de vida

“Hemos demostrado, además, que la colonización hipolítica no es una extensión de los líquenes que crecen en la superficie dorsal (epilíticos), sino que hay especies concretas que dominan cada uno de los hábitats”, apunta Isaac Garrido, también del MNCN. “La composición de las bacterias presentes en las comunidades hipolíticas de ambas localizaciones también difiere taxonómica y funcionalmente”, agrega el investigador del IRNASA Ángel Valverde.

La descripción de este nuevo hábitat para líquenes pone de manifiesto la gran capacidad de adaptación de los microorganismos y la importancia de la niebla y el rocío en la colonización de áreas desérticas. Se aumenta así el registro de posibles lugares donde buscar formas de vida en ambientes extremos terrestres o incluso en otros planetas o satélites, ya que, si en ellos hay o hubo vida, lo más probable es que fuera también escondida.

A la izquierda se muestra una roca colonizada por ‘Stellarangia namibiensis’ en su superficie (liquen epilítico). A la derecha se aprecia una roca con uno de los recientemente descubiertos líquenes hipolítico (que crece entre la roca y el suelo) en su base, junto a su imagen de microscopía electrónica de barrido/Asunción de los Ríos

Referencia

A. de los Ríos, I. Garrido‐Benavent, A. Limón, E.D. Cason, G. Maggs‐Kölling, D. Cowan y A. Valverde. (2022) Novel lichen‐dominated hypolithic communities in the Namib Desert. Microbial Ecology. DOI: https://doi.org/10.1007/s00248-021-01812-w

Fuente: MNCN

Un proyecto europeo evalúa materias orgánicas para mejorar la salud de los suelos y mitigar el cambio climático

El IRNASA-CSIC coordina la parte española de una iniciativa que pretende recopilar datos de diversos países para mejorar la gestión de los suelos agrícolas

DICYT Varios centros españoles del CSIC, coordinados por el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC), participan en un proyecto europeo que trata de evaluar el comportamiento de distintas materias orgánicas para mejorar la salud de los suelos dedicados a distintas prácticas agrícolas y mitigar el cambio climático. La iniciativa, que se denomina EOM4SOIL (External Organic Matter for Climate Mitigation and Soil Health), acaba de arrancar y tiene una duración de tres años.

El principal objetivo es mejorar las prácticas de gestión en el manejo de los suelos agrícolas, en particular, antes del procesamiento y en la aplicación de materias orgánicas que pueden ser muy variadas, desde lodos de depuradoras hasta compost vegetal. Con respecto al impacto que estas prácticas agrícolas tienen en el cambio climático, los investigadores evaluarán el balance neto del almacenamiento de carbono en el suelo y la emisión de gases de efecto invernadero, por ejemplo, en parcelas representativas de viñedos y cultivos herbáceos, a partir de las distintas materias orgánicas. En cuanto a la salud de los suelos, van a cuantificar los efectos de su aplicación a los suelos, incluida la posible contaminación.

“A veces los suelos agrícolas tienen contenidos de materia orgánica muy bajos, sobre todo en países del sur de Europa. Por eso, se enriquecen con enmiendas orgánicas para aumentar la fertilidad”, explica a DiCYT Sonia Rodríguez Cruz, investigadora del IRNASA responsable del proyecto en España. El trabajo que se va a desarrollar a lo largo del proyecto se centra en recoger datos de experimentos de larga duración que se están llevando a cabo en Europa al menos desde hace cinco años, aunque algunos superan los 20. Durante todo este tiempo han aplicado distintas materias orgánicas a distintos suelos y cultivos y ahora es el momento de recopilar toda la información disponible sobre la evolución de estos suelos. “En estos ensayos se recogen tanto parámetros físico-químicos del suelo como parámetros biológicos, por ejemplo, sobre la estructura de las comunidades microbianas del suelo. La idea es recopilar todo en una base de datos”, explica.

Este proyecto, que se enmarca del programa H2020-EJP SOIL, cuenta con 14 socios distintos distribuidos por varios países de Europa (Francia, Bélgica, Dinamarca, Finlandia, Italia, Suecia, Suiza, Lituania, Turquía, Austria y España) y está liderado por los científicos franceses del Instituto Nacional de Investigación en Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente (INRAE). Por parte de España, participan cinco centros del CSIC. El IRNASA-CSIC aporta los datos de experimentos de larga duración que se han realizado durante años en la finca de Muñovela con compost vegetal y sustrato postcultivo de champiñón recompostado. “Hemos ido midiendo datos tanto físico-químicos como biológicos a lo largo del tiempo y comprobando que eran útiles tanto para suelos de viñedos, que son muy pobres en materia orgánica, como para suelos cultivados con cereales”, comenta la investigadora.

El Instituto de Ciencias de la Vid y del Vino (ICVV-CSIC) de La Rioja tiene datos similares de otros ensayos. Por su parte, el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla (IRNAS-CSIC) cuenta con estudios que miden las emisiones de CO2 en relación a distintos tipos de materias orgánicas. El Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria de España (INIA-CSIC) se centra en los contaminantes orgánicos presentes en las enmiendas que se aplican a los suelos. Finalmente, el Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura (CEBAS-CSIC) de Murcia está al cargo de la base de datos de las enmiendas orgánicas.

Los resultados van a servir para realizar modelos con recomendaciones para los agricultores acerca de las materias orgánicas más adecuadas en cada tipo de suelo y para cada tipo de cultivo, teniendo en cuenta las dosis específicas y otros detalles y factores asociados. A esta información, que se extraerá de la puesta en común de los datos disponibles en toda Europa, habrá que añadir la que salga de otra parte experimental con materias orgánicas que se consideren novedosas. Para comprobar sus efectos, también se aplicarán al campo y se medirán diversos parámetros.

El tipo de materia orgánica que se aplica es diferente según los distintos países. En general, en España se utilizan materias orgánicas compostadas, como por ejemplo compost vegetal o compost de estiércol. En el norte de Europa es común la aplicación de biochar, un producto orgánico que procede de la pirólisis cuyo origen puede ser similar, pero que posteriormente ha pasado por ese proceso de combustión de la biomasa. La dosis y el tipo de compost que se puede aplicar en cada cultivo está regulado, pero este proyecto puede servir para mejorar las recomendaciones, teniendo en cuenta otras consideraciones, como la contaminación que puede conllevar aplicar un tipo u otro de enmienda, o la disponibilidad de cada materia orgánica en distintos países y localizaciones.

Parcelas de trigo de la Finca Muñovela tratadas con las enmiendas orgánicas, a vista de dron./IRNASA.

Fuente: Agencia DiCYT