Hablando acerca de un círculo vicioso. Algunos de los pesticidas organoclorados eliminan las bacterias fijadoras del nitrógeno de la reposición natural de fertilizantes de nitrógeno en el suelo, con el resultado de bajos rendimientos de los cultivos, retraso del crecimiento, y una necesidad cada vez mayor de aditivos para incrementar la producción. Este efecto no reconocido previamente se deriva de pesticidas que interfieren con la señalización de flavonoides de las plantas leguminosas como la alfalfa, guisantes y habas de soja realizadas por las bacterias del suelo que fijan el nitrógeno. “La gente asume que la disrupción endocrina de los plaguicidas se produce sólo en los seres humanos y animales con receptores de estrógeno, pero encontramos que hay objetivos no tradicionales afectados por los pesticidas”, dice Jennifer Fox, una investigadora postdoctoral en el Centro de Ecología y Biología Evolutiva de la Universidad de Oregon .
Las plantas producen químicos, muchos de los que son estructuralmente similares a los fitoestrógenos, que atraen a las bacterias Rhizobium del suelo hacia los sistemas de raíces para formar nódulos de fijación de nitrógeno. Dentro de los nódulos, las bacterias convierten el nitrógeno atmosférico en el amoniaco fertilizante natural. Estas bacterias simbióticas del suelo responden a los productos moleculares flavonoides de las plantas a través de la nodulación D (NodD), los receptores, que actúan de manera similar a los receptores de estrógeno en los vertebrados. En mayo de 2004 el EHP, Fox y sus colegas informaron de un estudio con Sinorhizobium meliloti, una bacteria del suelo que fija el nitrógeno en simbiosis con la alfalfa. Los investigadores encontraron que el pentaclorofenol de los plaguicidas organoclorados (PCP) y el paratión-metilo en los niveles encontrados en los suelos agrícolas inhiben la señalización NodD en un 90% y que el DDT corta la señalización en un 45%.
En los últimos experimentos de invernadero, Fox y sus colegas de la Universidad de Tulane trataron semillas de alfalfa inoculadas con S. meliloti con PCP, el metil paratión, y DDT, que se encuentran en el suelo después de la aspersión de os cultivos agrícolas, especialmente en países donde estos plaguicidas no han sido prohibidos. Seis semanas después del tratamiento, no se produjeron los nódulos a los tratados con PCP para las plantas de alfalfa , y el rendimiento de las plantas se redujo a 17% en comparación con las plantas de control no tratadas con pesticidas. El metil paratión y el DDT redujeron el número de nódulos y los rendimientos de las plantas a la mitad. Los investigadores estiman que la cantidad de inhibición medidas en este experimento se podría traducir en condiciones del mundo real a una pérdida de un tercio de la producción de la planta cada temporada de crecimiento.
Los resultados, publicado el 12 junio de 2007 en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, indican que los residuos de plaguicidas en el suelo, no sólo podrían reducir los rendimientos de la cosecha, sino que también aumentan la necesidad de fertilizantes sintéticos, lo que eleva los costos para los agricultores y contriyen a la contaminación del medio ambiente. Las observaciones también podrían explicar la tendencia en los últimos 40 años hacia el estancamiento de los rendimientos de los cultivos, a pesar de su uso, sin precedentes, de pesticidas y fertilizantes sintéticos en todo el mundo.
En experimentos no publicados, el co-autor John McLachlan, director del Centro Tulane de Investigación Bioambiental, mostró que los mismos tres pesticidas perturban la señalización NodD en la cepa Rhizobium sp. NGR234 , una bacteria que fija el nitrógeno en simbiosis con más de 100 plantas leguminosas que crecen en suelos tropicales y subtropicales. “Muchas de las especies que NGR234 nodula son árboles y arbustos, como la teca y palo de rosa, que promueven el mejoramiento vital en suelos pobres en nutrientes como los tropicales”, dice. McLachlan dice también que los agricultores de los países más pobres, sobre todo, no pueden permitirse el lujo de perder el abono natural porque los fertilizantes sintéticos cuestan mucho.
La conexión entre los pesticidas y la fijación del nitrógeno demuestra que “las interacciones vírgenes y naturales entre las bacterias y las plantas se ven amenazadas por lo que ponemos en el suelo”, dice Ann Hirsch, un biólogo molecular de plantas en la Universidad de California en Los Ángeles. Del mismo modo, los efectos de los plaguicidas sobre las enfermedades humanas siguen siendo documentados, con un informe en octubre de 2007 de EHP que une la exposición infantil al DDT con un riesgo cinco veces mayor de cáncer de mama en las mujeres. “Ahora nos están afectando a nuestros recursos agrícolas”, dice Hirsch, “algo que la gente da por sentado.”
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Extracto traducido de: Potera C 2007. Agriculture: Pesticides Disrupt Nitrogen Fixation. Environ Health Perspect 115:A579-A579.
Imagen 1: Wikipedia
Imagen 2 y 4 : cajadecaricias.blogspot
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