Curso avanzado sobre Bioquímica del Suelo. V. (Salvador González Carcedo). ¿Toda la Materia Orgánica del suelo son compuestos húmicos?

Razones personales me han conducido a un tiempo de silencio y reflexión. Lo siento, pero hay un hecho vital que no se puede obviar y nos llena de tristeza, sobre todo cuando las personas eran muy queridas.

 

Hacia el 20 de Junio hablamos de NEOMASA como el componente de SOM que se describe como compuestos humificados. Hoy y al cabo del tiempo voy a hablar de otro componente menos conocido: la glomalina, del que dudo si incluirlo en el apartado de SECRECIONES, ya que su lugar de formación es endógeno, pero su polimerización parece ser exógena, una vez muerto el hongo que lo genera y vertido su contenido citosólico. Su contenido en C supera entre 4 y 24 veces al contenido en los compuestos humificados.

 

Su nombre se deriva de aquel que define a un orden de hongos (Glomales) conocidos por extraordinaria capacidad para formar micorrizas arbusculares (una especial asociación entre hongo y raiz), y lo que es mas interesante, aparecen en todos los suelos del mundo y pueden asociarse con prácticamente todas las plantas alimentarias, ya humanas ya animales.

 

Su conocimiento se lo debemos al equipo de la Dra. Wright y al trabajo colateral Dr. Nichols (norteamericanos).

Hasta hace pocos años (10) este componente no existía como una parte de SOM en el conjunto de conocimiento de los compuestos que conforma el acervo estable de compuestos propios del suelo. No es un compuesto poli-aromático (rico en anillos bencénicos), sino un polímero conformado a partir de unidades de glicoproteínas de muy bajo peso molecular y cuya composición aun no ha sido desvelada.  Ellos buscaban otra cosa, la distribución, en el seno del suelo, de los metales con potencialidad tóxica y les llamó la atención un conjunto molecular capaz de retener en su seno hasta un 9% de Fe. 

 

Cualquiera podría pensar que si las micorrizas arbusculares son capaces de proporcionar un mayor aporte de Fosfato iónico, estimulando el crecimiento de la planta, también necesitarían del Fe para poder desarrollar todos los componentes de las cadenas respiratorias y un largo etc.  En este caso, los monómeros de glomalina serían generados y estarían actuando, en el ámbito micorrizado, como almacén de un nutriente potencial.  Los descubridores se preguntaban se estas moléculas podían también retener otros elementos como el Zn, el Cd y otros elementos, atribuyendo a estas moléculas una función de prevención de su acción tóxica, al actuar como distribuidores del metal hacia la planta, solo en el caso de que el elemento se precisara.  De hecho ya existe en las bacterias un precedente, la metalo-tioneinas bacterianas, que evitan la acción tóxica del metal, al limitar su disponobilidad metabólica, y que pasado un cierto tiempo, excretan al exterior el excedente molecular generado. 

 

Stevenson, en su clasificación mas reciente de la materia orgánica informa de dos fracciones de glomalina, dado que las ubica en dos pool de velocidad metabólica opuesta y extrema. Por un lado existen pequeñas cantidades de monómeros u oligómeros cuya vida media es corta, siendo susceptible de un metabolismo rápido, que aparecen durante el tiempo de vida del hongo micorrizante y que se asemejan a otros productos de secreción bacterianos, fúngicos y radiculares, siendo responsables de un incremento temporal de la capacidad de retención de agua en el entorno radicular y de la generación de unas formas de agregación de partículas minerales, en torno a las raíces, previa fluidificación del conjunto mineral que las rodea, facilitando de esta forma su orientación espacial y evitando efectos de cizalla, que rasgarían la raíz al cabecear la parte aérea de la planta. En estas circunstancias y con estos objetivos, la fracción de glomalina de bajo peso molecular ubicadas en el pool de metabolismo rápido, estaría agrupada con otras secreciones de origen muy variado.

 

La curiosidad, la tenacidad o la intuición llevó a los Dres Wright y Nichols a tratar a la fracción activa del suelo con una técnica específica y mixta, que liberara formas específicas de Fe amorfo y criptocristalino de forma simultánea. Someten a los agregados del suelo a una solución de oxalato y o citrato a una presión que permite alcanzar una temperatura de 121 ºC.   

 

Yo no sé si nuestros científicos estaban pensando en los primeros tratamientos hidrolíticos de glicoproteínas, cuando el gran químico Vogel, gran amante de la langosta, se pregunta porqué los caparazones se vuelven rojos tras un tiempo de cocción y tras un tratamiento hidrolítico halla la “quitosamina”, o bien cuando haciendo hidrólisis de glicoproteinas, obtiene un resto no hidrolizable al que llama “humina”.  Lo cierto, es que los Dres Wright y Nichols han sido capaces de distinguir a las moléculas básicas de glomalina, en sus productos mediante técnicas de inmuno-ensayo (Elisa) y reconocerlas y evaluarlas en la casi totalidad de los suelos del mundo.

 

Además se dan cuanta de que cuando muere la planta, y se rompen las pareces de área micorrizada, se genera un nuevo aporte (esta vez masivo) de glomalina, la cual polimeriza rápidamente, generando un elemento constructivo de alta resistencia a la degradación. Del polímero destaca una nueva propiedad, la adherencia, no observada en los oligómeros. Por lo que recibe el nombre de “supergloo” (superpegamento) del suelo.  Su tiempo de vida media es largo o muy largo por lo que el efecto estabilizador sobre los agregados del suelo se mantiene durante décadas.

 

Un rasgo de gran interés es su ritmo de acumulación. Se sabe que tomando una suelo con una cantidad de C de 1,3 mg/g de suelo en glomalina, al tercer año contiene 1,7 mg y al decimoquinto, se alcanza la sorprendente cifra de 2,7 mg/g suelo.

 

Haga Vd. mi querido lector, un pequeño ejercicio matemático (no voy a decirlo todo yo): Si un suelo tiene una densidad de 1,2 y al ámbito edáfico se le entiende que abarca la denostada o querida cifra de 25 cm ¿Cuantas toneladas de C se habrán acumulado en una hectárea al cabo de tres o de 15 años?  ¿Y en todas hectáreas cultivadas que hay en el mundo?.

 

Pasándonos a la fisiología vegetal, los valores que Vd ha calculado, debemos de entender que proceden de la atmósfera y que previamente ha sido retenidos y elaborados por la planta, para cedérselos al hongo micorrizante (su amigo).  Las cifras son apabullantes. Hasta el 60% del C fotofijado se emplea en esta empresa y sobre la marcha hay que pensar que al menos, en los conocimientos de que disponemos, esta C, cuando configura glomalinas poliméricas resiste un mínimo de 47 años  (la cifra es apabullante).

 

Estamos entonces ante una nueva función del suelo, la de retener el CO2 atmosférico y ante la posibilidad real de utilizar todas las plantas posibles de forma micorrizada (Rilling 2000).

 

No se porqué, pienso que nuestros colegas neozelandeses compañeros del Dr. Rilling están buscando en el seno de las Arqueoglomales (especies predecesoras del actual orden Glomales) dado que las plantas actuales cuando se micorrizan puede enterrar en el suelo cantidades tan altas de C atmosférico y las arqueoglomales trabajaban en una atmósfera mucha más rica en CO2.  Quizás si los estrategas de la agricultura agroenergética se fijaran en este hecho, a lo mejor convertían en factibles y positivos los balances ecológicos. El suelo ganaría en C y la biomasa obtenida sería mayor.

 

¡La biotecnología está al acecho!

 

Un saludo a mis pacientes lectores.  

 

Salvador González Carcedo

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Comentarios

Quisiera saber cuantas formas de erosión de suelo existen

Por favor me podrian mandar un mensaje a mi msn de ese tema.

Gracias

Quiciera saber cuantas formas de eroción de suelo existen

Por favor me pueden mandar un mensaje de ese tema a mi msn.

Gracias

¿Cuanto pesa una hectaria de suelo con una profundidad de 30 cm.?

Para calcular el peso de un hectarea a 30 cm de profundidad se debe, multiplicar los 30 cm por los 10.000 metros cuadradosde la hectarea y multiplicar por la Da del suelo, para llevarlos a Kg

quisiera saber mas sobre las micorrizas tipos de susutratos mas eficientes para su propagacion

bueno me parece muy esta info solo quiero saber cuanto pesa una hectarea de suelo a una profundiad de 30 cm cuando 40cc pesan 54.3 gramos

ninguno

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