Las plantas no crecen solas (Artículo publicado en el Diario de Sevilla de 19-06-01). A semejanza de los animales que requieren de bacterias, como las que proporcionan vitaminas en el intestino o facilitan la asimilación de los alimentos, las plantas no pueden desarrollarse adecuadamente en un medio estéril. Cuando crecen en condiciones naturales estan colonizadas por comunidades microbianas con amplia representación de especies y géneros. Estos microorganismos establecen relaciones no patogénicas con sus hospedadores que pueden incrementar su crecimiento y la resistencia a estreses bióticos o abióticos. Unos microorganismos proporcionan nutrientes directamente, como nitrógeno o fósforo, otros, los ponen en condiciones de ser utilizados, también los hay que producen sustancias promotoras del crecimiento (fitohormonas), etc. En base a estas propiedades, se les ha atribuido, en su conjunto, el acrónimo PGPR (del inglés, rizobacterias que promueven el crecimiento vegetal). Aunque la mayoría de las interacciones positivas más importantes ocurren a nivel de raíz no hay que olvidar otras partes de la planta, como la filosfera, donde la abundancia de microorganismos es manifiesta. La materialización de la idea de agricultura sostenible conlleva la disminución o eliminación del uso de productos químicos tanto en la fertilización como en la lucha contra las enfermedades y plagas de las plantas. Los términos biofertilización y bioprotección o biocontrol han adquirido mayor importancia, si cabe, cuando ha sido posible manipular genéticamente los microorganismos para mejorar sus características beneficiosas, incrementar su presencia en la rizosfera o, incluso, suministrarles la capacidad de ser eliminados cuando hayan cumplido su función para evitar el riesgo ecológico que supone su diseminación al ambiente. Se conoce como rizosfera el área de contacto de la raíz de la planta con el suelo. La actividad microbiana comienza como respuesta al llamado efecto rizosférico mostrado por la raíz que, de forma inespecífica la mayoría de las veces, pero otras a través de un intercambio de señales, dispara la interacción microbio- planta, con resultados claramente beneficiosos para el hospedador. Los microorganismos de la rizosfera se nutren de los exudados radicales, formados por compuestos de bajo peso molecular, como azúcares, ácidos orgánicos y amino ácidos, mucigel y lisados de la raíz liberados en la autolisis de células radicales. Cerca del 40 por ciento del carbono fijado en la fotosíntesis puede ser excretado a la rizosfera. Esto afecta positivamente a la mayoría de los microorganismos de este habitat que son heterotrofos y por eso requieren compuestos orgánicos para su vida. Los mecanismos por los que los PGPR manifiestan su actividad son varios y no del todo completamente conocidos. Ligada a la promoción del crecimiento aparece la producción de hormonas: auxinas, giberelinas, citoquininas, etileno, etc. En relación con la protección frente a patógenos, puede detectarse antagonismos, producción de antibióticos, liberación de enzimas como chitinasas y glucanasas, que actúan sobre la pared de los hongos o cubiertas de los insectos, etc., además de la inducción de una resistencia sistémica, de toda la planta, a virus, bacterias y hongos. Y más directamente relacionadas con la nutrición, la fijación de nitrógeno, la solubilización de fosfato y otros nutrientes, la movilización de los mismos, etc. Una cuestión importante a tener en cuenta en el estudio de esta microbiota, (término que encuadra a los microorganismos en su conjunto y que ha sustituido al antiguo de microflora), es que toda ella está en competencia consigo misma y se puede modificar si cambian las condiciones ambientales, como la simple adición de fertilizante, que puede ser positiva en una dirección o contraproducente, en otra. La fijación de nitrógeno no ocurre, por ejemplo, si el suelo se abona con nitrato, amonio, urea, etc. Pero así como la presencia de otros organismos puede ser detrimental para el propio PGPR, otras veces es beneficiosa. La producción o liberación de vitaminas y otros factores de crecimiento por microorganismos neutros de la rizosfera favorecen la actuación de PGPR potenciales que requieren de estos compuestos. La colonización de la raíz se considera un requisito importante para que el microorganismo asociado ejerza su función. La colonización y la supervivencia dependen de factores físicos, químicos y biológicos tan importantes como el pH, la textura del suelo, disponibilidad de nutrientes, humedad, temperatura, presencia de materia orgánica, competencia con otros microorganismos por la ocupación del mismo nicho, y el propio "quorum sensing", fenómeno tan de actualidad, y que se entiende como el control que cada microorganismo tiene sobre su propia población manteniendola a través de un intercambio de señales dentro de unos límites determinados. Prácticamente toda la investigación realizada sobre la microbiota del suelo se ha llevado a cabo sobre los microorganismos cultivables. Ahora se conoce la existencia en la rizosfera de una gran cantidad de organismos viables pero no cultivables (VBNC) y que representan una alta proporción en el conjunto de la población del suelo que algunos llevan a más del 90 por ciento. De ellos, unos pueden estar en estado de dormencia permanente, otros, aun siendo muy activos, como los hongos formadores de micorrizas, no crecen en los habituales medios de cultivo. Hay quien dice algunos pueden estar simplemente muertos, sólo se detectan por métodos indirectos, de ahí la polémica que existe acerca de estos organismos VBNC. ¨Qué papel juegan todos en el conjunto de la vida y actividad microbiana en la rizosfera? Es difícil saberlo, sólo podemos llegar a conocer su efecto a nivel global. Las bacterias relacionadas con la liberación del fósforo se han considerado siempre como paradigma de las PGPR y han sido conocidas por mucho tiempo como IPSB (del inglés, bacterias solubilizadoras de fosfato inorgánico). Son muy variadas y estan ampliamente extendidas por todos los suelos y condiciones ambientales. Los valores de fósforo asimilable en los suelos son generalmente bajos para soportar un cultivo intensivo, mientras que la cantidad total del mismo es más que suficiente. Muchas bacterias y hongos son capaces de liberar ácidos orgánicos que solubilizan el llamado fosfato de roca. Y no sólo el fosfato, también ponen en condiciones de ser utilizado por las plantas micronutrientes que en determinados suelos estan insolubilizados, como el manganeso. A los efectos directos e indirectos ya apuntados debidos a estos organismos, hay que añadir su participación en los ciclos biogeoquímicos de los elementos que pasan por unas estapas de libre disposición para las plantas y por otras que los estabilizan y quedan listos para su utilización posterior. Como ciclo biogeoquímico se entiende las modificaciones debidas a la actividad microbiana que sufren los distintos compuestos de naturaleza mineral u orgánica que se encuentran en el suelo formando parte natural del mismo o como consecuencia de los residuos vegetales o animales que allí han ido a parar, así como los fertilizantes aplicados. Como ejemplo típico se puede mencionar el ciclo del nitrógeno, nutriente que junto con el agua se considera el factor limitante más importante para el crecimiento de las plantas. Este elemento se puede encontrar en el suelo como nitrato, amonio, formando parte de las proteínas, etc. Los microorganismos se encargan de pasar de una forma a otra, teniendo la planta siempre un nivel aceptable de elemento disponible. El nitrógeno que se añade como abono entra dentro de ese ciclo, lo que posibilita su más rápida adquisición por la planta o una inmovilización transitoria para el futuro. No conviene olvidar, sin embrago, que algunas etapas del ciclo también llevan a la pérdida de este nutriente, bien por su transformación en nitrógeno molecular que pasa a la atmósfera o simplemente por lavado por el agua de riego o lluvia. Será necesario actuar en el sentido que conduzca a minimizar tales pérdidas. En este conjunto, no hay que olvidar la materia orgánica que tiene una importancia clave en la nutrición. Su presencia, además de mejorar las características físicas del suelo, es imprescindible para la vida microbiana y de su transformación se van a derivar compuestos directamente asimilables por las plantas y otros que van a facilitar la solubilización y movilización de muchos nutrientes. Siempre se ha dicho que un suelo fértil es rico en microorganismos y que un suelo rico en microorganismos es fértil. ¨Qué es primero? La respuesta parece difícil a primera vista, sin embargo, una cosa es cierta, si no hay colonización microbiana no hay un desarrollo normal de las plantas en condiciones naturales. El suelo no es un mero soporte inerte. Se puede considerar como un ser vivo que como tal, manifiesta algunas de sus propiedades: nace (se forma), respira y puede, incluso, morir. No lo maltratemos.