Los probióticos para las plantas?

Así es cómo las bacterias optimizadas para la IA podrían acelerar la agricultura Tendencias digitales Por Dyllan Furness, para Digital Trends • Febrero 3 de 2018 Agricultura índigo La población mundial está aumentando rápidamente. La tasa se está desacelerando, seguro, pero los expertos predicen que dos mil millones más de personas habitarán la Tierra para el año 2050. Eso equivale a agregar otra India y media, lo que ubicará a la población mundial total en alrededor de 9.700 millones de personas. Esa es una gran cantidad de bocas que alimentar y una gran tarea, especialmente teniendo en cuenta que no lo hacemos en este momento. Si vamos a alimentar a todas estas personas adicionales, no solo necesitaremos grandes ideas. También necesitaremos un montón de microbios microscópicos. Esa es la apuesta hecha por una empresa de biotecnología llamada Indigo Agriculture cuyo plan es bombear plantas con un grupo de microbios beneficiosos para hacer que los cultivos crezcan más rápido, más fuerte y de manera más productiva. Es una posibilidad remota, pero podría brindar a los agricultores acceso a cultivos que no solo mejoran en climas actuales sino que están mejor preparados para los impactos del cambio climático en todo el mundo. Microbios, microbios en todas partes En cualquier momento dado, estás sentado en un mar de billones de microbios que viven en, en y alrededor de ti. Aunque son invisibles a simple vista, están lejos de ser inertes. Un creciente cuerpo de investigación está demostrando que los microbios afectan una amplia gama de factores, incluidos nuestro estado de ánimo, nuestra salud e incluso nuestra capacidad para manejar el estrés y defendernos de las enfermedades. Pero nuestro microbioma está en peligro de ser desestabilizado. Desde que comenzamos a tragar antibióticos, el ambiente bacteriano en nuestros cuerpos ha cambiado. Los antibióticos funcionan muy bien para eliminar las bacterias dañinas, pero su naturaleza indiscriminada significa que también eliminan una gran cantidad de bacterias beneficiosas. Agricultura índigo "Nuestros microbios han evolucionado con nosotros, mejorando nuestra capacidad para mantener una salud óptima y defendernos de la enfermedad", explica Lauren Moores, vicepresidenta de estrategia de datos y ciencias de datos de Indigo, a Digital Trends. "La adopción masiva de antibióticos afectó a estos microbios beneficiosos. Así que hemos consumido culturas vivas y activas, los probióticos, para repoblar nuestros intestinos con buenas bacterias ". Lo mismo ocurre con las plantas. El uso generalizado de productos químicos y fungicidas agrícolas ha alterado un microbioma de plantas matizadas que se desarrolló durante millones de años. Estos químicos matan a las bacterias que causan enfermedades, pero también eliminan los microbios especializados que pueden ayudar a que la planta resista mejor las tensiones como la sequía, o que crezca de forma más productiva atrapando nutrientes vitales como el nitrógeno. link: https://www.youtube.com/watch?v=lf3LSMBmykc texto del video ------------------------- ¿Alguna vez se preguntó cómo puede crecer la hierba en el desierto? Lo hicimos. Así que la ciencia detrás del índigo es su concepto muy simple, por lo que los microbios evolucionaron durante cientos de millones de años con las plantas como lo hicieron con todos los seres vivos con mamíferos con humanos, etc. y lo que hemos aprendido recientemente solo en los últimos cinco años o eso es que esos microbios tienen un impacto enorme en nuestra salud, así que imagina un microbio que vive en el interior de una planta que vive en el desierto, su calor abrasador afuera no tiene agua disponible, pero los microbios que están en el interior de la planta obtienen el beneficio del agua que la planta tiene dentro de los azúcares que tiene esta planta, además del nitrógeno y otros nutrientes ya cambio de ese hogar increíble, tienen un incentivo para ayudar a esa planta a protegerse de cualquier daño así que eso significa fabricar sustancias que podrían protegerlo de los insectos o protegerlo de virus, hongos y bacterias. También significa que, al protegerlos de un montón de cosas que generalmente no pensamos sobre los microbios que afectan como el estrés por la sequía, el estrés por calor, el estrés por sal y el estrés por frío, el núcleo de lo que hacemos es agregar lo que la naturaleza pretende ser por su propia cuenta, comúnmente usamos un término simbiosis en nuestra vida, cosas que trabajan juntas para un beneficio común y este es un caso en el que realmente sucede. Creo que algunos de los mayores problemas que enfrentamos como Sociedad del planeta son cómo los tenemos. cultivamos alimentos suficientes para alimentar a todos, cómo lo hacemos de una manera más saludable y más sostenible para los consumidores y, finalmente, cómo cambiamos las conductas del consumidor a lo largo del tiempo. Creo que Índigo tiene la oportunidad de impactar a todos los agricultores que trabajan en el planeta y lo más emocionante para mí es ver cómo se desarrollará y llegar a todas esas personas y, al hacerlo, no solo impactamos a los agricultores sino que impactamos a todos de los consumidores todos los días. estamos descubriendo cosas nuevas que le podemos dar al productor, por lo que hacer ese trabajo en el campo y hacer que los cultivadores realmente nos ayuden a determinar qué es lo mejor para nosotros es lo que es realmente emocionante de este negocio antes ---------------------------------------- Los fundadores de Indigo pensaron que si el microbioma humano tiene un efecto tan masivo en la salud humana, ¿no debería el microbioma de una planta ser clave para su supervivencia? Y, de ser así, ¿cómo identificamos qué microbios son beneficiosos y con qué propósito? ¿Y cómo restauramos estas prósperas comunidades de bacterias en nuestros cultivos? Microscopios en el microbioma La mayoría de los estudios realizados sobre la vida microbiana se han centrado en los más estrechamente relacionados con los humanos, como los que se encuentran en nuestra piel y en nuestro intestino. Y aunque ha habido una buena cantidad de investigación sobre los microbios que se encuentran en otros animales, los microbios de las plantas (y los roles que desempeñan) han sido relativamente descuidados hasta hace poco. "Se han publicado muchos documentos en los últimos cinco años, algo así como un seguimiento de lo que hemos aprendido del microbioma en otros sistemas [biológicos]", Harsh Bais, científico de plantas y suelos de la Universidad de Delaware. , dice. "Pero toda la importancia funcional de la asociación del microbioma en las plantas todavía no está completamente establecida en términos de los mecanismos detallados de por qué una planta los necesita". Durante décadas, los investigadores han sabido que las bacterias en las plantas y en el suelo ayudan a "reparar" el nitrógeno, permitiendo que las plantas tengan un mejor acceso a este nutriente clave. Pero en 2015, Sharon Doty, microbiólogo de plantas de la Universidad de Washington, demostró que existen comunidades enteras de bacterias beneficiosas dentro de las plantas y permite que especies como álamos y sauces crezcan altas y fuertes en condiciones rocosas y pobres en nutrientes. En su estudio, Doty incluso pudo transferir estos microbios fijadores de nitrógeno a otra planta (arroz, en este caso) que permite que la cosecha crezca más alta, con un sistema de raíces más completo. "Así como el microbioma humano es importante para nuestra salud, también el microbioma de la planta es necesario para la salud de las plantas, pero tal vez más", escribió Doty en su libro, Importancia funcional del microbioma endofítico de plantas. "Dado que las plantas no se pueden mover, se enfrentan a más desafíos para adquirir los nutrientes suficientes de un sitio determinado, defenderse contra los herbívoros y los patógenos, y tolerar los estreses abióticos, como la sequía, la salinidad y los contaminantes. El microbioma de la planta puede ayudar a las plantas a superar estos desafíos ". Sobre la base de este conocimiento, la gente de Indigo ha secuenciado los genes de decenas de miles de microbios vegetales: la base de datos de microbios vegetales más grande que existe en la actualidad. Con estos datos, usan algoritmos de aprendizaje automático para predecir las cepas microbianas que tienen el mayor impacto en cultivos importantes como el algodón, el maíz, el arroz y el trigo. La esperanza es que Indigo pueda restaurar, e incluso aumentar, el entorno microbiano para ayudar a que estos cultivos rindan mejor en el campo. "En general, con el aprendizaje automático, podemos identificar con precisión los microbios, mapear sus capacidades funcionales, comprender las comunidades en las que viven y unir esta información con datos de laboratorio y de campo para desarrollar y apuntar rápidamente nuevos productos microbianos", dijo Moores. En última instancia, Indigo proporciona un recubrimiento microbiano que se aplica a las semillas antes de que se siembren en el suelo. Y aunque hay otras compañías que buscan bacterias benéficas para las plantas, se centran principalmente en las que se encuentran en el suelo, mientras que Indigo investiga las que están dentro de las plantas. El enfoque de Indigo muestra un gran potencial para la agricultura y, como resultado, sus rondas de financiamiento han cobrado más de $ 400 millones. Pero hay muchos interrogantes detrás de la investigación de la compañía. Indigo puede ser capaz de identificar qué microbios están presentes en las plantas, e incluso pueden identificar cuáles son beneficiosos, pero determinar su rol y las combinaciones más efectivas será desafiante. Una cosa es saber qué bacteria está presente y otra completamente distinta para saber qué hacen y por qué. Por su parte, Bais sigue siendo prudente pero intrigado. "Hay muchas preguntas abiertas y sin respuesta de las que no tenemos ni idea", dice. No es que estas preguntas no puedan ser respondidas, pero que se requerirá mucho ensayo y error para hacerlo. Como explica Bais, los científicos tendrán que "tomar un insecto, tomar una planta y ver qué le está haciendo a la planta". Luego tome el mismo error y tome varias plantas y vea si eso puede traducirse en varias plantas ". Pero a medida que la ciencia detrás del microbioma de la planta avanza, Indigo se ha posicionado para ser un contendiente principal, si no antes del juego. "La comunidad científica aún está comenzando su estudio del microbioma vegetal, particularmente en comparación con campos como la patología vegetal y la ciencia del suelo", dice Moores. "Dicho esto, nuestra comprensión emergente del papel que juegan los microbios en los humanos ha provocado una revolución en la atención médica. Creemos que estamos a la vanguardia de una revolución similar en la agricultura. Aquí hay una gran oportunidad ". With a little help from Google Translate for Business