Avner Gross: «las plantas toman nutrientes del polvo en el viento»

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Los científicos israelíes dicen que han descubierto que las plantas nativas de las regiones desérticas pueden alimentarse a sí mismas atrapando polvo en sus hojas y extrayendo lo que necesitan, en un avance que podría ayudar a los agricultores a reducir el uso de fertilizantes químicos dañinos para el medio ambiente.

Redacción Israel Interrnacional.-

Los experimentos muestran que a las plantas nativas de Israel, como el trigo y los garbanzos, les crecen más pelos en las hojas cuando les falta fósforo, un componente básico que necesitan todas las células de los seres vivos. Los pelos atrapan la humedad, lo que los hace más pegajosos y más capaces de atrapar las partículas de polvo del aire, y las hojas secretan un ácido que disuelve el fósforo en una forma líquida que la planta puede absorber.

Avner Gross, geógrafo de la Universidad Ben-Gurion del Negev, dijo que tuvo un momento eureka durante una caminata fuera de su casa en Neve Shalom, en las colinas de Judean, en las afueras de Jerusalén, inmediatamente después de una tormenta de polvo hace casi dos años.

Dr. Avner Gross

«He estado trabajando con el polvo durante seis a siete años y he visto que contiene varios elementos [necesarios para el crecimiento de las plantas]», dijo Gross al Times of Israel. “Ya me parecía lógico que las plantas lo usaran. Luego, en enero del año pasado, después de una gran tormenta de polvo, fui al bosque cerca de mi casa y noté que el polvo se había adherido a todas las hojas. Me preguntaba si había más en esto de lo que se veía a simple vista «.

Gross, cuya investigación se ha centrado en el impacto del cambio climático en el medio ambiente natural, se acercó al Dr. Ran Erel, de la estación de investigación del sur del Ministerio de Agricultura en Gilat, quien inicialmente se mostró escéptico pero dispuesto a experimentar.

Los dos optaron por mirar el fósforo, que es tan esencial para las plantas y para la industria de fertilizantes. Tomaron ollas de lechuga, las privaron de fósforo y luego rociaron polvo del desierto sobre las hojas, asegurándose de que ninguna tocara el suelo. Las plantas duplicaron su tamaño.

Gross dio a conocer el descubrimiento en la reunión en línea de este mes de la Unión Geofísica Estadounidense y está trabajando para publicar sus hallazgos en una revista revisada por pares. Esto fue informado anteriormente por The Economist.

Supuso que el descubrimiento podría ayudar a reducir el uso de fertilizantes que dependen de los fosfatos.

«Esto podría ser muy interesante con un gran potencial», dijo Gross. “Plantea cuestiones agrícolas y climáticas. Este conocimiento podría conducir a una forma de reducir el uso de fosfato químico quitando el polvo de las hojas, así como posiblemente reciclando el polvo, en lugar de extraerlo extrayéndolo de sitios de construcción o canteras ”, dijo.

Si bien los investigadores creen que la cantidad de polvo creado por la actividad humana está aumentando, los científicos no están seguros de si un planeta que se calienta resultará en un aumento de polvo o menos. Los hallazgos de Gross sugieren que en un mundo menos polvoriento, algunas plantas saldrán perdiendo.

“El cambio climático está provocando que los desiertos de la tierra se alejen del ecuador hacia nosotros. Entonces, en áreas con más polvo, como Israel, las plantas adaptadas al polvo tendrán una gran ventaja, pero en otras áreas, donde el polvo desaparece, esto podría tener un efecto adverso en las plantas ”, dijo.

Los agricultores saben desde hace algún tiempo que las hojas se pueden rociar con fósforo líquido, pero han asumido que las plantas solo lo absorben después de haberlo extraído y degradado industrialmente con ácido.

Que ciertas plantas pueden cambiar físicamente la superficie de sus hojas cuando necesitan fósforo y secretar el ácido para descomponerlo es algo nuevo para la ciencia, y aparentemente lo que las plantas en Israel y otras regiones polvorientas han estado haciendo mucho antes de que se inventaran los fertilizantes químicos.

Una tormenta de polvo y arena se ve en la ciudad norteña de Safed, durante una tormenta en todo Israel, el 25 de abril de 2018 (David Cohen / Flash90 / Archivo).

La ironía es que la fuente del fósforo para el polvo y para los fertilizantes químicos es la misma: rocas que se encuentran en partes del Levante, incluidos Marruecos, Argelia e Israel (donde Israel Chemicals Ltd lo extrae del desierto de Negev), también. como China y Estados Unidos. La diferencia entre esparcir polvo de roca natural sobre los cultivos y producir fósforo industrial es que la extracción de fosfato es costosa y produce montañas de desechos tóxicos que pueden contaminar el medio ambiente. También se extrae en cantidades tales que se espera que se agote en todo el mundo a finales de siglo. Mientras tanto, los fertilizantes químicos pueden despojar al suelo de nutrientes.

Después de los experimentos iniciales, Gross y Erel se conectaron con Ilana Shtein, una experta en anatomía vegetal de la Universidad de Ariel en Cisjordania, y contrataron al Dr. Sudeep Tiwari de BGU, quien está llevando a cabo los experimentos reales.

        La planta de trigo de la izquierda ha crecido más que el testigo de la derecha, después de haber sido espolvoreada con fósforo. (Sudeep Tiwari, Yonatan Weizman, Universidad Ben Gurion)

Tiwari ha estado tomando diferentes tipos de polvo del desierto enriquecido con fósforo y rociándolo sobre las hojas de varias especies de plantas alimenticias que han sido privadas de fósforo de antemano.

Los resultados hasta ahora son que las plantas nativas, como el trigo y los garbanzos, aumentan de tamaño en comparación con las plantas de control, que también pasan hambre, pero no reciben polvo. Por el contrario, el maíz, que proviene de América del Sur, no está desarrollado para lidiar con el polvo y, por lo tanto, no tiene la capacidad de extraer el fósforo.

Las pruebas también han demostrado que espolvorear las hojas genera más crecimiento que espolvorear las raíces. Eso puede deberse a que las hojas tienen un área de superficie más grande y, por lo tanto, pueden capturar más partículas de polvo, dijo Gross.

Dos plantas de maíz sin fósforo se ven iguales después de que solo una fue espolvoreada con fósforo. (Sudeep Tiwari, Yonatan Weizman, Universidad Ben Gurion)

Los experimentos ahora se están ampliando a tomates (nativos de partes no polvorientas de América Central), aguacate (de las selvas tropicales que reciben polvo del desierto del Sahara) y árboles nativos israelíes, como los robles.

Los investigadores también están analizando si las plantas pueden extraer otros minerales del polvo, como hierro, potasio y zinc.

“Desde un punto de vista genético, las plantas son más complejas que las personas”, dijo Gross. «Deben encontrar lo que necesiten sin moverse».

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