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Sep 10, 2023

Empresa de Kerry trabaja para mejorar la tolerancia de los cultivos al estrés del cambio climático

BioAtlantis fabrica productos bioestimulantes vegetales a partir de compuestos naturales

BioAtlantis fabrica productos bioestimulantes vegetales utilizando compuestos naturales derivados de recursos marinos y terrestres renovables, incluidas las algas. Imagen: Domnick Walsh

Una empresa de biotecnología con sede en Kerry es socia en un nuevo proyecto de investigación europeo que se centra en el desarrollo de tecnologías novedosas para mejorar la tolerancia de los cultivos al estrés asociado con el cambio climático.

BioAtlantis fabrica productos bioestimulantes vegetales utilizando compuestos naturales derivados de recursos marinos y terrestres renovables, incluidas las algas.

Los bioestimulantes aumentan el crecimiento de las plantas y fortalecen los cultivos para hacerlos más resistentes a las enfermedades.

Los bioestimulantes vegetales incluyen aminoácidos y ácidos húmicos, algas marinas y otros extractos de plantas y microorganismos beneficiosos, explicó BioAtlantis.

Los bioestimulantes suelen tener un contenido de nutrientes muy bajo y tienen mecanismos diferentes a los fertilizantes NPK y micronutrientes, y son complementarios a los fertilizantes y facilitan una mejor absorción, según la empresa.

Los bioestimulantes representan una alternativa a los agroquímicos sintéticos y pueden mejorar de manera sostenible la productividad de los cultivos.

La empresa ha desarrollado la cartera de productos 'AgriPrime' para su aplicación en diferentes etapas fisiológicas de los cultivos, que se producen en una instalación altamente automatizada en Tralee.

Los productos son altamente concentrados lo que, según la empresa, reduce los costos de empaque, transporte y reciclaje y la tasa de aplicación es muy baja, de uno a cinco litros por hectárea.

BioAtlantis dijo que sus productos cumplen con los estándares orgánicos, no contienen residuos y son seguros para el medio ambiente, los polinizadores y los usuarios finales por igual.

La compañía ahora es socia en una nueva red internacional de científicos líderes, enfocada en el desarrollo de tecnologías de 'cebado molecular' para mejorar el rendimiento de los cultivos bajo condiciones estresantes causadas por el cambio climático.

RecortarPrime

El proyecto CropPrime de cuatro años está financiado con hasta 1 millón de euros en el marco del programa de acciones Horizon-Marie Skłodowska-Curie de la UE.

El proyecto implicará el desarrollo de productos bioestimulantes vegetales, utilizando compuestos naturales derivados de forma sostenible.

El proyecto se centra en el desarrollo de “fungicidas basados ​​en ARN para reducir la infección fúngica en los cultivos”.

Una alternativa sostenible a los fungicidas sintéticos, beneficiaría a "los humanos, los polinizadores y el medio ambiente", explicó BioAtlantis.

La compañía dijo que los nuevos fungicidas basados ​​en ARN se enfocarán en enfermedades fúngicas en cultivos como el tomate y la fresa.

Según la compañía, se espera que los hallazgos de esta investigación conduzcan al desarrollo de "una nueva generación de productos agrotecnológicos sustentables que ayudarán a los productores de cultivos a 'preparar' y proteger sus cultivos contra condiciones climáticas adversas y estresantes como como la sequía, el calor, el frío y el anegamiento, tensiones que están aumentando en incidencia debido al cambio climático".

En colaboración con sus socios en el proyecto, BioAtlantis "aclarará los mecanismos moleculares subyacentes al estrés de las plantas y proporcionará nuevos agentes de 'cebado molecular' para contrarrestar las pérdidas de rendimiento de los cultivos inducidas por el estrés".

Los involucrados en el proyecto son de todo el mundo y son expertos en las áreas de: biología de sistemas de plantas; química; genética; y tecnología bioestimulante.

Potencial de crecimiento

El director ejecutivo de BioAtlantis, John T O'Sullivan, explicó que los cultivos "sufren variaciones en los patrones climáticos; el estrés en los cultivos es causado por el frío, la sequía, el calor o el anegamiento".

De los principales cultivos de cereales que se cultivan en todo el mundo (sorgo, trigo, avena, cebada y arroz), solo el 20% alcanza su "capacidad genética".

"El 70 % de las pérdidas de rendimiento de los cultivos se deben al estrés abiótico: frío, sequía, calor y anegamiento; mientras que solo el 10 % se pierde debido al estrés biótico", dijo el Sr. O'Sullivan.

"Incluso en sistemas bien desarrollados, la mayoría de los cultivos solo alcanzan del 70% al 80% de su potencial de crecimiento genético".

Las pérdidas debidas al estrés abiótico se deben a la variabilidad de los patrones climáticos, y aunque esto "ha estado sucediendo durante años", dijo O'Sullivan, "ahora se ve exacerbado por el cambio climático".

"En los últimos 100 años, la atención se ha centrado en resolver el problema del estrés biótico, pero las pérdidas debidas al estrés abiótico están aumentando", continuó.

Según BioAtlantis, los extremos climáticos (estrés abiótico) hacen que los cultivos produzcan niveles excesivos de Especies Reactivas de Oxígeno (ROS), como el peróxido de hidrógeno.

"Los niveles bajos de ROS son beneficiosos para los cultivos, pero los niveles elevados son tóxicos y tienen un impacto negativo en el crecimiento de las plantas, lo que provoca pérdidas en el rendimiento de los cultivos", dijo la compañía.

Sistema de defensa

BioAtlantis produce SuperFifty Prime, un producto que controla la producción de ROS en las plantas, que el Sr. O'Sullivan explicó que lo protege durante 10 a 15 días después de la aplicación.

La tecnología funciona modulando la expresión génica e induciendo una serie de mecanismos de tolerancia al estrés en los cultivos.

El enfoque de BioAtlantis es "inducir la defensa contra el estrés abiótico", dijo el Sr. O'Sullivan.

"Mientras que los animales y los humanos tienen un sistema inmunológico, los cultivos tienen un sistema de defensa; básicamente, es muy similar; entonces, si puede estimular ciertos genes para alertar a la planta de que se avecina un estrés potencial, entonces pueden prepararse para ese estrés y eso es lo que está haciendo nuestro producto", explicó.

"Está preparando el cultivo, y preparar básicamente es modular la respuesta genética en el cultivo para que esté preparado, que haya una señal de advertencia dado que se avecina estrés".

Según el Sr. O'Sullivan, durante décadas ha habido una "dependencia excesiva de productos sintéticos para la protección de las plantas".

“Han traído enormes beneficios al mundo, pero también daños colaterales”, dijo.

Ese día ya pasó, y no digo que de repente pasemos de A a B, pero hay que lograr la sostenibilidad.

"Hay una población en crecimiento en todo el mundo, por lo que los cultivos deben cultivarse de una manera más sostenible para alimentar a esa población".

Y a pesar de los avances prometedores en la tecnología, esta área de trabajo no ha estado exenta de desafíos, particularmente en el aspecto regulatorio.

Recientemente, BioAtlantis estuvo bajo escrutinio por los requisitos de licencia para la recolección de algas marinas con el Departamento de Vivienda, Gobierno Local y Patrimonio diciendo que estaba examinando informes de supuesta recolección de algas marinas sin licencia en el río Kenmare.

La compañía dijo recientemente que "solicitó una licencia para recolectar manualmente algas Ascophyllum nodosum en la bahía de Kenmare el 27 de junio de 2022, sin embargo, no sabemos cuándo se procesará la solicitud".

"Actualmente, las algas marinas se cosechan a mano de manera respetuosa con el medio ambiente, de acuerdo con los métodos tradicionales", dijo la compañía en un comunicado reciente.

El Sr. O'Sullivan le dijo al Irish Examiner que, como "una nación insular, tenemos algas marinas alrededor de la costa, es un material que no se usa de manera óptima".

“Hemos invertido mucho para usar esas algas, un material clave.

Estamos en un juego a largo plazo, las personas más preocupadas por recolectar estas algas de manera controlable somos nosotros.

"Las algas marinas alrededor de nuestra costa tienen el gran potencial de convertirse en algo de valor; la oportunidad de aportar soluciones a los problemas mundiales es enorme desde un país pequeño como Irlanda.

"Las oportunidades están ahí, hemos puesto la ciencia y la investigación en ello, y todo lo que queremos hacer es tener acceso a la materia prima".

Nueva hoja de ruta

Mientras tanto, Bord Iascaigh Mhara (BIM) estableció esta semana una hoja de ruta para el desarrollo de un "sector de acuicultura de algas marinas irlandés sostenible y rentable".

Las algas marinas "se ven cada vez más como una importante materia prima sostenible, que contiene muchas sustancias activas para su uso en diferentes industrias, incluidas la producción de alimentos, la farmacéutica y la agricultura", dijo BIM, y su cultivo comercial ha "aumentado significativamente" en el transcurso de los últimos dos decadas.

La producción mundial anual de algas marinas ahora supera los 35 millones de toneladas húmedas, el 97 % de las cuales es biomasa cultivada, y la mayoría de las algas marinas cultivadas provienen de Asia, lugares como China, Indonesia, República de Corea y Filipinas.

Según la directora ejecutiva de BIM, Caroline Bocquel, "la larga costa y las aguas limpias y frías de Irlanda presentan las condiciones ideales para cultivar algas marinas y desarrollar de forma sostenible este cultivo que es muy eficiente en el uso de los recursos y requiere un aporte mínimo de recursos".

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