Científicos descubren que la productividad de la selva depende del molibdeno y no del fósforo

Científicos descubren que la productividad de la selva depende del molibdeno y no del fósforo

Un equipo de la Universidad de Princeton ha averiguado que la productividad de la selva tropical, un parte vital del ecosistema terrestre, depende en un elemento raro para la captura de nitrógeno: molibdeno.

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Las proteínas de su cuerpo o las de cualquier otro ser vivo necesitan de átomos de nitrógeno en su composición química. Los animales pueden obtener este elemento de las plantas, pero a éstas no les es fácil obtenerlo. Gran parte de la atmósfera terrestre está compuesta de nitrógeno gaseoso, pero las plantas no lo pueden asimilar directamente de ella. Las plantas toman nitrógeno a través de sus raíces, generalmente en forma de nitratos y compuestos similares. Una de las limitaciones que tienen las plantas para crecer es la presencia de estos nitratos en el suelo, que son creados por ciertos microorganismos a partir del nitrógeno gaseoso, es lo que se llama fijación del nitrógeno.

En los cultivos agrícolas, cuando se desea aumentar la productividad, se emplean fertilizantes sintéticos basados en compuestos de nitrógeno. Pero en la naturaleza nadie abona artificialmente las plantas. En las selvas la mayor parte del nitrógeno asimilable del suelo proviene de pequeñas bacterias capaces de fijar ese elemento.

Según Lars Hedin, líder de este estudio, hasta ahora se creía el crecimiento desaforado de las selvas tropicales dependía del fósforo del suelo. Hedin y su equipo ha realizado experimentos y medidas en la península gigante de la reserva Barro Colorado de Panamá demostrando que las áreas tratadas con molibdeno conseguían fijar más nitrógeno que las otras. Al parecer no se esperaban este resultado.

Según estos investigadores el molibdeno es esencial para controlar la conversión de nitrógeno gaseoso en fertilizante natural y éste determina el crecimiento de las plantas. Este elemento es 10.000 menos abundante que el fósforo y otros elementos importantes en estos ecosistemas.

El descubrimiento tiene implicaciones en las políticas sobre el cambio climático. En estudios anteriores se decía que la capacidad de las selvas para secuestrar dióxido de carbono era muy limitada. Si el molibdeno es la clave del proceso de asimilación del dióxido de carbono entonces su escasez limita cuánto CO2 se puede secuestrar en los tejidos de las plantas.

La enzima nitrogenasa, que permite convertir el nitrógeno gaseoso en nitratos depende del molibdeno además de otros elementos (como azufre o hierro). Las bacterias del suelo se valen de esta enzima para realizar su tarea, si el molibdeno disponible es escaso no pueden fijar mucho nitrógeno y las plantas crecen menos. El proceso de fijado es bajo el punto de vista bioquímico bastante delicado y puede inhibirse en la presencia de oxígeno o luz.

Varios microorganismos lo pueden realizar, incluyendo las cianobacterias, así como algunas plantas con simbiontes que viven en sus raíces. El trébol rojo, por ejemplo, consigue fijar gracias hasta 300 kg de nitrógeno por hectárea y año, mientras que Clostridium o Azotobacter sólo son capaces de fijar 1 kg.

El molibdeno es un metal plateado que se encuentra en rocas, en el agua marina y en el suelo. Trazas de este metal se han encontrado en espadas japonesas del siglo XIV formando parte de la aleación metálica de las mismas. En tiempo modernos su resistencia mecánica, sus propiedades eléctricas y anticorrosivas han hecho de él un elemento importante en motores cohete, escudos de radiación, filamentos de bombilla y en circuitos eléctricos