Microorganismos benéficos: aliados invisibles para una agricultura más sana y sustentable

Dr Sergio Casas Flores, Jefe de la División de Biología Molecular

Cuando pensamos en agricultura, solemos imaginar campos sembrados, tractores, fertilizantes y pesticidas. Rara vez pensamos en lo que ocurre debajo del suelo, en ese mundo oscuro que no se ve pero del que depende, en gran medida, la producción de nuestros alimentos. Sin embargo, bajo cada planta existe una red compleja de vida microscópica que trabaja silenciosamente todos los días. Allí habitan los microorganismos benéficos, aliados naturales capaces de mejorar la salud de los cultivos y de transformar la forma en que producimos alimentos.

Durante muchos años, la agricultura moderna se apoyó casi exclusivamente en insumos químicos para aumentar el rendimiento. Esta estrategia permitió elevar la producción, pero también generó problemas ambientales, económicos y sociales: suelos degradados, contaminación de cuerpos de agua, pérdida de biodiversidad y una creciente dependencia de productos cada vez más costosos. Hoy, frente al cambio climático y a la necesidad de sistemas agrícolas más resilientes, la ciencia propone una mirada distinta: trabajar con la naturaleza y no contra ella.

Un universo vivo bajo nuestros pies

El suelo no es un simple soporte donde crecen las plantas. Es un ecosistema vivo que alberga bacterias, hongos, protozoarios y otros microorganismos que interactúan entre sí y con las raíces. Un solo gramo de suelo fértil puede contener millones de microbios pertenecientes a miles de especies distintas.

Las plantas, lejos de ser organismos pasivos, participan activamente en esta relación. A través de sus raíces liberan azúcares, aminoácidos y otros compuestos que funcionan como señales químicas. Estas sustancias atraen microorganismos específicos, formando una comunidad conocida como microbioma de la rizosfera. En este intercambio, las plantas ofrecen alimento y refugio; los microorganismos, a cambio, aportan beneficios clave para su desarrollo.

Cuando este equilibrio se mantiene, el suelo conserva su fertilidad natural. Cuando se rompe —por uso excesivo de agroquímicos, monocultivos prolongados o manejo inadecuado— el sistema pierde estabilidad y productividad.

¿Qué son los microorganismos benéficos?

Los microorganismos benéficos son aquellos que favorecen el crecimiento y la salud de las plantas sin causarles daño. Entre ellos destacan ciertas bacterias y hongos que han evolucionado junto con los cultivos durante millones de años.

– Algunos de estos microorganismos pueden:

– Facilitar la absorción de nutrientes como nitrógeno, fósforo o hierro

– Estimular el crecimiento de raíces más fuertes y extensas

– Producir sustancias similares a hormonas vegetales

– Limitar el desarrollo de microorganismos patógenos

– Fortalecer las defensas naturales de la planta

Un par de ejemplos ampliamente estudiado son los hongos del género Trichoderma y las bacteria del género Rhizobium, presentes de forma natural en muchos suelos agrícolas. Estos hongos y bacterias no solo ayudan a proteger a las plantas frente a enfermedades, sino que también pueden mejorar su crecimiento y tolerancia a condiciones adversas.

Plantas más fuertes, no plantas “dopadas”

A diferencia de los pesticidas tradicionales, los microorganismos benéficos no actúan como una barrera química externa. Su efecto es más sutil y, al mismo tiempo, más inteligente: estimulan los propios mecanismos de la planta.

Cuando una planta entra en contacto con un microorganismo benéfico, puede activar rutas internas que la preparan para responder mejor ante futuros ataques de patógenos o situaciones de estrés. Este fenómeno se conoce como “priming”, o preparación fisiológica.

En este estado, la planta no se mantiene en alerta máxima —lo que implicaría un alto gasto energético—, sino que queda lista para reaccionar con mayor rapidez y eficacia cuando realmente lo necesita. Es comparable a un sistema inmunológico entrenado.

La sorprendente memoria 

de las plantas

Uno de los descubrimientos más fascinantes de la ciencia reciente es que las plantas pueden recordar experiencias previas. Aunque no poseen cerebro ni sistema nervioso, son capaces de conservar información molecular sobre estímulos pasados.

Esta memoria se basa en procesos epigenéticos, es decir, cambios químicos que regulan la actividad de los genes sin alterar el ADN. Gracias a estos mecanismos, una planta que ha interactuado con microorganismos benéficos puede responder de manera distinta ante un nuevo desafío, incluso tiempo después de haber tenido el contacto inicial.

En algunos casos, estos efectos pueden persistir durante gran parte del ciclo de vida de la planta, e incluso influir en su descendencia. Estos hallazgos están revolucionando la manera en que entendemos la adaptación vegetal.

Otros estímulos naturales 

que fortalecen a las plantas

Además de los microorganismos vivos, existen otros estímulos de origen biológico que pueden inducir respuestas positivas en los cultivos. Entre ellos se encuentran extractos microbianos, compuestos naturales del suelo y señales químicas similares a las que se activan durante una infección real.

Aplicados en dosis adecuadas, estos estímulos no dañan a la planta. Por el contrario, la preparan para enfrentar mejor condiciones como sequía, salinidad, cambios bruscos de temperatura o ataques de patógenos.

La clave está en el manejo adecuado. Al igual que en la medicina, la dosis, el momento y el contexto son determinantes para obtener un efecto benéfico.

Beneficios ambientales y sociales

– El uso de microorganismos benéficos ofrece ventajas que van más allá del rendimiento agrícola. Entre los beneficios más importantes se encuentran:

– Reducción del uso de pesticidas químicos

– Menor impacto ambiental

– Recuperación gradual de la salud del suelo

– Mayor resiliencia frente al cambio climático

– Producción de alimentos más seguros

Para los productores, estas estrategias pueden representar una alternativa económicamente viable a mediano y largo plazo. Para la sociedad, implican un paso hacia sistemas alimentarios más sostenibles.

Ciencia al servicio del campo

El desarrollo de estas tecnologías no ocurre por casualidad. Detrás de cada bioinsumo existen años de investigación científica, pruebas en laboratorio, invernadero y campo. Comprender cómo interactúan las plantas con los microorganismos permite diseñar soluciones adaptadas a las condiciones locales de clima y suelo.

La ciencia no busca reemplazar el conocimiento tradicional del agricultor, sino fortalecerlo. La combinación de experiencia en el campo y conocimiento científico es fundamental para enfrentar los retos actuales de la producción de alimentos.

Un cambio de paradigma

La agricultura del futuro no dependerá de una sola herramienta. Será el resultado de integrar buenas prácticas de manejo, conservación del suelo, uso responsable del agua y aprovechamiento del potencial biológico de los 

microorganismos.

Reconocer que el suelo está vivo implica cambiar nuestra relación con él. Cuidarlo es proteger la base de nuestra alimentación, nuestra economía y nuestro entorno. Los microorganismos benéficos, invisibles pero esenciales, nos recuerdan que muchas de las soluciones que buscamos ya existen en la naturaleza; solo debemos aprender a comprenderlas y utilizarlas con responsabilidad.

Referencias para consulta

1.- Berendsen, R. L., Pieterse, C. M. J., & Bakker, P. A. H. M. (2012). The rhizosphere microbiome and plant health. Trends in Plant Science, 17, 478–486.

2.- Harman, G. E. et al. (2004). Trichoderma species as plant symbionts. Nature Reviews Microbiology, 2, 43–56.

3.- Pieterse, C. M. J. et al. (2014). Induced systemic resistance by beneficial microbes. Annual Review of Phytopathology, 52, 347–375.

4.- Hilker, M. et al. (2016). Priming and memory of stress responses in plants. Biological Reviews, 91, 1111–1133.

5.- FAO (2023). Soil biodiversity and sustainable agriculture.

¿Te interesa saber más del tema? 

Ponte en contacto con el autor a través del siguiente correo: scasas@ipicyt.edu.mx 

¿Quieres saber más del quehacer del IPICYT? 

Escríbenos a: comunicacion@ipicyt.edu.mx