The interactions between microorganisms living in soil can be studied just like the networks between people on a social platform like Facebook, Twitter or Instagram.
Así lo señala el Dr. Alberto Acedo, científico español, quien dice que conocer y estudiar las relaciones entre las bacterias y hongos microscópicos que viven bajo los cultivos puede permitir predecir su comportamiento y, de paso, anticipar qué producto biológico de nutrición o de protección puede ser el más adecuado para un cultivo específico. “Los mismos algoritmos que las redes sociales utilizan para entender las relaciones humanas, nosotros los ocupamos para conocer la interacción entre los microorganismos”, sostiene Acedo, quien es fundador y jefe científico (CSO) de la firma californiana Biome Makers.
Tal como lo sugiere su nombre, la firma, fundada en 2015 en California, estudia y recomienda acciones para manejar el microbioma, el conjunto de bacterias y hongos microscópicos que viven en el suelo y que son claves para la efectividad de soluciones botánicas que se apliquen a los cultivos.
El biotecnólogo español, con PhD en la Universidad de Valladolid, destaca que para entender la importancia de este análisis hay que entender lo que ocurre con los seres vivos superiores. “Plantas, animales y personas no fuimos los primeros en llegar a la tierra. Los primeros fueron los microorganismos, y son esenciales para la vida de los entes superiores”, comenta. “Sin microorganismos en el mundo, nosotros como seres humanos, no podríamos sobrevivir. Son esenciales para la nutrición humana”.
Explica que el sistema digestivo humano está plagado de microorganismos que facilitan nuestra alimentación. “Si ocurre cualquier desequilibrio en el tracto intestinal, que atañe a los microbios, como cuando nos tomamos un antibiótico, pues eso nos produce un malestar. Los intestinos de la planta son las raíces. Hay raíces más grandes, hay raíces con mayor superficie radicular, para propiciar mayor colonización de microorganismos”, explica el Dr. Acedo.
Si bien señala que es clave entender la genética de una planta para anticipar su desempeño ante distintas condiciones, eso es limitado ante la riqueza genética de los microrganismos que conviven con ella en la microbiota, en un proceso de adaptación mutua. “Podemos ver las plantas y sus raíces, pero los microorganismos no son visibles al ojo humano”, afirma. “Por eso desarrollamos tecnologías basadas en ADN para poder identificar quien vive ahí –bacterias, hongos microscópicos- y poder codificar qué nos están queriendo decir esos microrganismos como biomarcadores de determinadas situaciones que atañen a la planta”.
Dr. Alberto Acedo, científico español.
Ese es el esfuerzo en el que se ha enfocado Biome Makers: identificar, conocer y clasificar los microrganismos que viven en los suelos utilizados para la agricultura. “En las bases de datos científicas se conocen unas 350.000 especies de bacterias y unas 150.000 especies de hongos. Nosotros, recogiendo muestras de miles de muestras de distintos cultivos de todo el mundo, tenemos ya registrados 10 millones de organismos diferentes”, explica el especialista
The Californian firm has recorded DNA strands from some 10 million microscopic bacteria and fungi that make it possible to describe and anticipate the behavior of the societies of microorganisms that make up the biome.
The identification work is done with DNA chains that have not been registered before "and we use the tree of life to see where we can fit them", says the scientist of Spanish origin. “It is exciting for us to be able to dive into this type of information and carry out this type of study.”
CIUDADES DE MICROORGANISMOS
Tras identificar los distintos microorganismos, Biome Makers estudia la interrelación que se da entre ellos, sus redes, y los efectos que tienen esas sociedades ante distintos tipos de intervenciones humanas.
“Cuando se aplica agricultura sostenible, orgánica y generativa, existe una especie de huella o de firma en esa red en la que todos los microorganismos parecen estar más interconectados con todos, una red que se conoce como no especializada, como si fuera una gran ciudad en que cada individuo tiene su rol. Pero cuando se aplica agricultura convencional, con químicos, se genera una especialización muy grande del microbioma, una suerte de domesticación, que genera otra estructura de red”, explica el experto.
Ese tipo de conocimiento ha llevado a Biome Makers a armar complejos indicadores sobre la composición y el comportamiento del microbioma, con lo que se ha transformado en un referente tanto para productores agrícolas, como para sus proveedores de insumos que busca más eficiencia en la aplicación de fertilizantes, tanto convencionales como biológicos.
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Los cuatro factores clave
Según el Dr. Acedo, hay cuatro factores clave para analizar el efecto de un bioinsumo sobre el microbioma del suelo donde se desarrolla el cultivo. El primero, es el impacto en la biodiversidad, pues un producto puede disminuir las especies que ahí habitan y muchas de las que sobreviven pueden ser patógenos que tiene resistencia a los productos que estamos echando. El segundo es el impacto nutricional, pues muchas veces el microbioma determina la eficiencia en que la planta puede absorber esos nutrientes. Un tercer factor es el impacto en el estrés, pues hay microrganismos que ayudan a que la planta resista la sequía o las altas temperaturas, por ejemplo. El cuarto es el impacto en el biocontrol, en cómo altera la presencia de controladores biológics nativos del lugar y que apoyen al equilibrio que permiten controlar el efecto de patógenos existentes.
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LA TORMENTA PERFECTA
Para el Dr. Acedo, el salto en el precio de los fertilizantes tradicionales, debido al conflicto en Europa, y el mayor interés de grandes empresas como Nestlé, Pepsico o MacDonalds para que sus materias primas resulten de procesos sostenibles han creado una tormenta perfecta para un mayor uso de productos biológicos en el campo.
El Dr. Alberto Acedo fue uno de los fundadores en 2015. Tras siete años, esta ‘startup’ es un referente en el sector agtech mundial. En 2021 cerraron una ronda de inversión internacional por US$15 millones.
No obstante, estos productos tienen dos desafíos centrales. “El primero es que hay muchos productos biológicos muy diferentes –con diferente composición, diferente producto activo-, etc. Y por otro lado hay mucha desconfianza acerca de la efectividad de ese producto, porque históricamente han funcionado muy bien bajo determinadas condiciones, pero en cuando se cambian las condiciones no lo hacen de la misma manera”, explica. “Muchas de esas condiciones dependen de la biología de esos suelos. Si yo utilizo una bacteria para mejorar la fijación de nitrógeno, pero en ese ecosistema, esa bacteria que estoy introduciendo, no es bien aceptada por el resto que vive allí, no funcionará. En Biome Makers ayudamos a entender esa interacción entre lo que yo pongo en ese lugar y su contexto biológico para que la aplicación de los bionutrientes, biofertilizantes o bioprotección den resultados”, finaliza el Dr. Acedo.
