Ramon Torre 2020c

• La recerca
• Les plantes salvatges són amargues, però resistents als depredadors
• Autores

La recerca

Des dels anys 70, les Nacions Unides parlen de la seguretat alimentària (proporcionar suficient menjar a tots els humans arreu del món) i del repte que això suposa. Un dels factors que ajudaria a assolir aquest objectiu seria millorar l’agricultura, fent-la alhora més productiva i respectuosa amb el medi ambient.

El 5 de desembre, Dia Mundial dels Sòls, un estudi publicat a la revista Trends' 'in Plants Science fet per l’ecòloga del CREAF, Catherine Preece, i pel professor del CSIC al CREAF, Josep Peñuelas, apunta que els exsudats de les arrels de les varietats silvestres podrien millorar la fertilitat del sòl i fer els conreus més resistents a les plagues, ja que segreguen més quantitat d’aquests compostos característics que les varietats que utilitzem per al conreu. Aquests exsudats que alliberen les arrels passen a formar part del món subterrani de la planta: la rizosfera.

Entre els compostos exsudats es troben sucres, àcids orgànics i altres metabòlits, que poden actuar com a repel·lents contra els patògens o atraure bacteris beneficiosos, com són els bacteris fixadors de nitrogen, que ajuden les lleguminoses a créixer. Altres milloren la disponibilitat d’alguns nutrients com el fòsfor. L’autora exposa que, en el cas de les varietats que utilitzem per cultivar, després d’anys de selecció artificial, els exsudats han perdut algunes d’aquestes propietats que les plantes silvestres sí que conserven. Josep Peñuelas remarca que, si a través d’encreuaments o tècniques genètiques, es pot fer que les varietats actuals recuperin la capacitat de sintetitzar alguns exsudats als camps de conreu, millorarà la productivitat i s'estalviaran fertilitzants i pesticides. Fins ara s’havien utilitzat algunes característiques genètiques de les plantes silvestres per millorar-ne la productivitat o augmentar-ne la fertilitat, especialment en gira-sols, blat i patata. En canvi, pocs programes, per no dir-ne cap, han incorporat característiques associades a l’exsudació de les arrels, un punt clau que ens aproparia més a la seguretat alimentària.

L’escarabat Diabrotica virgifera virgifera menjant blat de moro.

Exemples de trets beneficiosos que s'hi poden incorporar procedent de familiars de cultiu salvatge per millorar les pràctiques agrícoles i la seguretat alimentària.

Les plantes salvatges són amargues, però resistents als depredadors

L’equip del CREAF defensa que els exsudats poden millorar la resistència a les plagues. I és que els conreus actuals tendeixen a tenir menys resistència als atacs d’herbívors que els seus ancestres salvatges, ja que la selecció directa els ha fet perdre propietats que protegeixen la planta, però són poc desitjables per al consum humà, com són el gust amarg, la toxicitat, la duresa o la pilositat.

Un cas interessant és el del blat de moro, que sovint és devorat per la larva de l’escarabat Diabrotica virgifera virgifera. L’antecessor de les panotxes actuals, la teosinte (Zea mays subs. parviglumis), i les varietats europees produeixen i emeten unes substàncies anomenades sesquiterpens a les arrels, que atrauen un nematode que s’alimenta de la larva de l’escarabat. En canvi, les varietats americanes, que són les que més consumim, han deixat de sintetitzar-les. Si reincorporessin la capacitat d’alliberar aquest compost, es milloraria enormement la productivitat i es reduiria l’ús de pesticides.

D’altra banda, els sistemes d’agricultura intensiva contemporanis utilitzen uns nivells molt alts de fertilitzants per contrarestar els dèficits en nitrogen, fòsfor o altres nutrients del sòl necessaris per a la planta. Diversos estudis han trobat que les espècies salvatges aprofiten millor els nutrients del sòl perquè, entre les substàncies que segreguen per les arrels, s’hi troben enzims especialitzats a mobilitzar minerals o a captar ferro, un element que sovint és escàs. A més, els exsudats de les arrels tenen també un rol important en la promoció de les interaccions positives amb microorganismes, com per exemple per iniciar una col·laboració amb fongs i donar lloc a les anomenades micorrizes. L’estudi més ampli realitzat en aquest àmbit s'ha fet amb 27 espècies de cultius i els seus parents salvatges, i conclou que els camps tractats es beneficien de les micorrizes només quan hi ha limitació de fòsfor, a diferència dels ancestres salvatges, que en treuen profit sempre, independentment de la disponibilitat.

 

Autores

Redactat de la noticia: Anna Ramon i  Marga Torre

Per saber-ne més: Anna Ramon