Antibióticos del ganado y el aumento de las temperaturas alteran comunidades microbianas

Los suelos albergan diversas comunidades microbianas que ciclan los nutrientes, sustentan la agricultura y atrapan el carbono, un servicio importante para la mitigación del clima.

A nivel mundial, alrededor del 80 % de las reservas de carbono terrestre de la Tierra se encuentran en los suelos. Debido al calentamiento climático y otras actividades humanas que afectan a los microorganismos del suelo, este importante sumidero de carbono está en riesgo. (Lea: Microorganismos benéficos y sus servicios a la ganadería)

Un nuevo estudio dirigido por Jane Lucas, ecóloga comunitaria del Instituto Cary de Estudios de Ecosistemas, investigó los efectos interactivos del aumento de las temperaturas y un antibiótico común para el ganado en los microbios del suelo. El equipo halló que el calor y antibióticos alteran suelo comunidades microbianas que degradan la eficiencia microbio del suelo, resistencia al estrés futuro y capacidad de atrapar carbono. El trabajo, ahora disponible en línea, aparecerá en la edición de diciembre de Soil Biology and Biochemistry .

Lucas dice: “La mayoría de los estudios sobre la salud del suelo examinan solo un factor estresante a la vez. En esta oportunidad queríamos explorar los efectos del calentamiento de las temperaturas y los antibióticos simultáneamente, para tener una idea de cómo dos factores estresantes en aumento impactan en los suelos”.

Se seleccionó la monensina porque es un antibiótico común cuyo uso se está expandiendo en las fincas ganaderas. La monensina es económica, fácil de administrar, no requiere una directiva de alimentación veterinaria y no se usa en medicamentos humanos. Como muchos antibióticos, Monensin se metaboliza mal; gran parte del antibiótico sigue siendo biológicamente activo cuando entra al medio ambiente a través de los desechos animales. (Lea: Cuidar las bacterias del suelo, la respuesta para mejorar su negocio)

El equipo recolectó muestras de suelo de pradera de tierras preservadas en el norte de Idaho (EE.UU.) que estaban libres de ganado en pastoreo. La cubierta vegetal en el sitio de recolección, principalmente pradera de pastos altos, representa pastos típicos para ganado, sin insumos de desechos de ganado.

Las muestras de suelo se trataron con una dosis alta, una dosis baja o ninguna dosis del antibiótico; estos se calentaron a tres temperaturas diferentes y se dejaron incubar durante 21 días. Las temperaturas probadas (15, 20 y 30 ° C) representaron la variación estacional más una proyección de calentamiento futuro. Para cada tratamiento, el equipo monitoreó la respiración del suelo, la acidez, la composición y función de la comunidad microbiana, el ciclo del carbono y el nitrógeno y las interacciones entre los microbios.

“Vimos cambios reales en las comunidades de microbios del suelo en las adiciones de dosis bajas y altas. El aumento de la temperatura exacerbó estos efectos de los antibióticos, con distintas comunidades microbianas que emergen a cada temperatura probada. Dentro de estos conjuntos, vimos una diversidad reducida y menos microorganismos. En general, estos cambios podrían disminuir la resistencia de los suelos al estrés futuro”, señaló. (Lea: La salud de los suelos, una cultura que retrocedió)

Agregó que también descubrieron que el calor y los antibióticos aumentaron la respiración microbiana, disminuyendo la eficiencia. Esencialmente, los microbios tienen que trabajar más para sobrevivir cuando están en un ambiente caluroso y cargado de antibióticos. Esto es similar a cómo es más fácil caminar una milla cuando es 70 grados que correr una milla cuando hay 95 grados. La disminución de la eficiencia microbiana puede hacer que los suelos almacenen menos carbono a largo plazo.

Como los microbios del suelo están trabajando más duro (e ineficientemente) para procesar el carbono, menos se convierte en una forma orgánica estable, que quedaría atrapada en el suelo. En cambio, se libera más dióxido de carbono a la atmósfera como gas. Este efecto podría convertir un importante sumidero de carbono en una fuente de carbono, agravando los efectos del cambio climático.

“Este trabajo se alinea con el enfoque ‘Una sola salud’. La agricultura, el medio ambiente y la salud pública están inextricablemente vinculados. Comprender cómo los múltiples factores de estrés dan forma a los microbios del suelo es fundamental para respaldar la salud del suelo frente al cambio global. Si lo hacemos, de lo contrario si no se gestiona para obtener efectos interactivos, cosas como la capacidad de almacenamiento de carbono del suelo y la producción de cultivos podrían verse comprometidas. Además de los esfuerzos más amplios de mitigación del clima, limitar los aportes de antibióticos al medio ambiente podría ayudar a proteger los suelos”, concluyó la investigadora. (Lea: Desarrollan sistema que detecta antibióticos en animales)

Fuente: Mundo Agropecuario.