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Una reciente investigación realizada en la Facultad de Agronomía de la UBA (FAUBA) aporta un nuevo hallazgo en el estudio del ciclo de carbono: la luz solar tiene un efecto directo sobre la descomposición de las plantas, al degradar la lignina, que es un compuesto que a los microorganismos del suelo les impide la tarea de atacar y degradar los carbohidratos presentes en el material vegetal muerto. Al reducir su contenido los materiales se vuelven más digeribles por los microorganismos que actúan en la descomposición.

Si la lignina fue degradada previamente por la luz solar, esos microorganismos trabajan más fácilmente y la descomposición se acelera”, explicó Ballaré.

“Hasta ahora no sabíamos que el sol estaba afectando el material senescente o la hojarasca. En cambio, pensábamos que el proceso de descomposición se iniciaba cuando ese material llegaba al suelo y entraba en contacto con los microorganismos. Con estos trabajos comenzamos a conocer la importancia de una etapa previa, que antes no había sido considerada”, sostuvo Austin.

El trabajo fue publicado en la edición de abril de la prestigiosa revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America /PNAS (www.pnas.org). Sus autores, Amy Austin, Soledad Méndez y Carlos Ballaré, encontraron que la velocidad de la descomposición de la hojarasca aumentaba hasta 100% en ensayos controlados y hasta 300% en experimentos a campo, en materiales que antes habían estado expuestos a la radiación solar, respecto de otros que no lo habían estado.

Austin es profesora en la cátedra de Ecología y dirige el laboratorio de Broza (http://www.agro.uba.ar/users/austin/), donde Soledad Méndez realiza su tesis doctoral. Ballaré es profesor en la cátedra de Fisiología Vegetal y dirige el laboratorio de Fotobiología Ambiental (http://epl.agro.uba.ar). Ambos son investigadores del CONICET.

Las investigaciones se realizaron en condiciones contraladas en el predio de la FAUBA, donde se expusieron a la radiación solar restos de diferentes especies vegetales (como leñosas, pastizales de la Región Pampeana y de bosques patagónicos) con diferentes longitudes de onda. “Analizamos qué sucedía con los rayos ultravioletas y exploramos otras radiaciones que también resultaron importantes en causar este efecto de fotodegradación sobre las plantas, como la verde y la azul”, dijo Ballaré.

Ballaré apuntó que en futuros experimentos también compararán sistemas con diferentes regímenes de lluvia: “Sospechamos que la época del año en que los materiales están expuestos al sol también influye en este proceso, según el régimen de lluvias de cada región”.

“Si bien nuestro interés es entender qué sucede con la descomposición de la materia orgánica y el ciclo de carbono en los ecosistemas terrestres, hay otras derivaciones de interés”, informó Ballaré. Una de estas derivaciones se relaciona con los biocombustibles: “Cuando se quiere obtener alcohol a partir de rastrojos, por ejemplo, los microorganismos generan ese alcohol a partir de consumir hidratos de carbono que están en el material senescente, pero se encuentran con el problema de la lignina, que disminuye el rendimiento del bioreactor porque le dificulta a los microorganismos el acceso a dichos carbohidratos. Por eso hay muchos proyectos biotecnológicos tratando de bajar el contenido de lignina en materiales que luego se van a utilizar para elaborar biocombustibles”, dijo, y agregó: “Nuestro entendimiento del efecto de la radiación solar sobre las paredes celulares puede ayudar a comprender mejor los mecanismos de descomposición, con potenciales aplicaciones tecnológicas”.

Por su parte, Austin destacó que el trabajo también podría arrojar luz sobre mecanismos que regulan la fertilidad de los suelos:

“La fotodegradación de los residuos puede tener un efecto sobre la fertilidad del suelo, tanto en sistemas cultivados como naturales. Si aumenta la descomposición, también aumenta el reciclaje de carbono y de nutrientes. Esta es otra línea en la que nos gustaría avanzar a futuro, porque dentro del material senescente hay carbono, pero también hay nitrógeno, fósforo y otros nutrientes. Al aumentar la velocidad de descomposición también se acelera la liberación de los nutrientes”, concluyó.

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