Raíces bajo presión: ¡los investigadores descubren los secretos del crecimiento de las raíces!

Raíces bajo presión: ¡los investigadores descubren los secretos del crecimiento de las raíces!

En agosto de 2025, investigadores de la Universidad Técnica de Braunschweig, en colaboración con el Centro de Investigación Jülich (FZJ), lanzaron un innovador proyecto interdisciplinario dedicado al crecimiento de redes raíz. En un laboratorio de resonancia magnética especialmente equipado del Instituto de Ciencias de la Vida y Geociencias se trasplantaron pequeños árboles de langosta (Robinia pseudoacacia) para examinar los complejos procesos en diferentes condiciones. El objetivo del estudio piloto es mejorar significativamente la comprensión de las interacciones planta-suelo y los efectos de los factores ambientales en el crecimiento de las raíces. tu-braunschweig.de.

La investigación se centra particularmente en cómo los períodos secos afectan el crecimiento de las raíces y el suelo circundante. En última instancia, los sistemas de raíces son cruciales para la absorción de agua de las plantas, su anclaje en el suelo y el almacenamiento de agua en el suelo. El estudio también examina diferentes especies de árboles, como robles y álamos, para cuantificar sus respuestas a la sequía. Con ello se pretende mejorar los modelos futuros del sistema raíz-suelo-agua y permitir predicciones de las reacciones de las plantas en condiciones ambientales cambiantes.

Innovaciones tecnológicas para la observación de raíces.

Para el estudio piloto se utilizan técnicas de imagen modernas, incluidas la resonancia magnética (MRI) y la tomografía computarizada (CT). Estas tecnologías permiten hacer visibles las raíces, el suelo, el agua y el aire. Los datos de imágenes 4D obtenidos como parte del proyecto muestran el desarrollo de las raíces en diferentes tipos de suelo, tanto en condiciones normales como secas. Otro aspecto de la investigación es la formación de nódulos en las raíces de las robinias, que entran en simbiosis con los rizobios y así ponen nitrógeno a disposición de la planta.

Las tomografías computarizadas ya proporcionan información sobre el crecimiento de los nódulos y la red de raíces en suelos arenosos, mientras que las evaluaciones por resonancia magnética optimizan la visualización de las raíces que contienen agua. Esta imagen integral del desarrollo de las raíces es crucial para comprender cómo responden los árboles a la sequía y qué estrategias de adaptación utilizan.

El papel de los microbios y la agricultura sostenible

La salud y el crecimiento de las plantas también se ven muy influenciados por los microorganismos. Los estudios muestran que el uso específico de microbios en la agricultura tiene potencial para superar desafíos como la reducción del rendimiento o la fatiga del suelo. Un ejemplo es el proyecto Rhizo4Bio, que se ocupa de la lejanía de la depresión del rendimiento del trigo. Se encontró que los monocultivos reducen significativamente la diversidad del microbioma del suelo, lo que tiene efectos negativos en los rendimientos, como bioekonomie.de informó.

Además, se destaca la importancia de los hongos micorrízicos, que favorecen el desarrollo radicular. Estos hongos interactúan estrechamente con las raíces de las plantas y contribuyen al suministro de nutrientes. Más del 80 por ciento de todas las plantas terrestres forman compuestos naturales con estos microbios.

Fertilizantes sostenibles y una mirada al futuro

La agricultura intensiva y el uso excesivo de fertilizantes fosfatados provocan problemas ecológicos. El Instituto Botánico del Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT) investiga los mecanismos moleculares de estas interacciones bajo la dirección de Natalia Requena. Los resultados pretenden ayudar a promover enfoques sostenibles en la agricultura y profundizar la comprensión del papel de los microbios, como los kit.edu muestra.

Los hallazgos combinados de los proyectos de investigación actuales no solo ampliarán nuestro conocimiento sobre la interacción entre plantas y microbios, sino que también proporcionarán bases fundamentales para prácticas sostenibles y seguridad alimentaria en el futuro.