Las leguminosas son una familia de plantas que establecen alianzas con bacterias simbióticas capaces de fijar el nitrógeno atmosférico y transformarlo en amonio, una forma de nitrógeno disponible para las plantas. Gracias a esta asociación, pueden crecer en suelos de baja fertilidad, incluso, en ambientes áridos o en sitios degradados. Por ello, las leguminosas han sido utilizadas en la restauración ecológica de sitios perturbados por incendios o deforestación (Reverchon et al. 2012). En el ámbito agrícola, las leguminosas han sido promovidas para enriquecer el contenido de nitrógeno del suelo y mejorar la nutrición de cultivos que no forman simbiosis con bacterias fijadoras de nitrógeno. Un ejemplo emblemático es la milpa mexicana, donde el frijol -una leguminosa- favorece la fertilidad del suelo y promueve el crecimiento del maíz (Figura 1).
Aunque las leguminosas cultivadas como el frijol, la alfalfa o la soya, han sido ampliamente estudiadas con fines agrícolas, sus parientes silvestres han recibido menor atención, a pesar de ser plantas fascinantes. Muchas de ellas son plantas pioneras, es decir, que son las primeras en colonizar sitios degradados o destruidos, mejorando las condiciones del suelo para otras especies de plantas; a este proceso se le conoce como facilitación. Además de asociarse con bacterias fijadoras de nitrógeno, como Rhizobium, Bradyrhizobium o Sinorhizobium, las leguminosas silvestres también establecen relaciones con bacterias del suelo que les brindan beneficios adicionales (Figura 2). Dentro de estos beneficios destacan la capacidad a tolerar la sequía o de crecer en suelos pobres en fósforo, y la protección frente a microorganismos patógenos (Sepúlveda et al. 2024). ¿Se imaginan poder aprovechar los beneficios provistos por estos microorganismos para ayudar al frijol o a la alfalfa a crecer mejor? En un escenario de sequías extremas derivadas del cambio climático, estos aliados invisibles podrían ayudar a nuestros cultivos. Más aun, porque se sospecha que al domesticar las plantas hemos simplificado sus relaciones con los microorganismos y quizá hemos perdido esa diversidad microbiana que hoy podría ser vital para nuestros cultivos (Fernández-Alonso et al. 2025).
En este contexto, nuestro grupo de trabajo está conformando una colección de bacterias asociadas a leguminosas silvestres del estado de Michoacán. Entre las especies estudiadas se encuentran Acaciella angustissima y Calliandra grandiflora, del Parque Nacional Barranca del Cupatitzio en Uruapan, así como Dalea versicolor, en la cuenca del lago de Pátzcuaro (Figura 3). En sus raíces y en la rizosfera, hemos encontrado bacterias de distintas morfologías, aún pendientes de identificar (Figura 4). Estas bacterias serán evaluadas en condiciones de campo e invernadero para saber si presentan propiedades benéficas, como la solubilización de nutrimentos, la tolerancia a estrés hídrico, la promoción de la germinación de semillas o el crecimiento vegetal, y la capacidad de antagonizar hongos fitopatógenos. Las cepas de bacterias más prometedoras serán inoculadas en frijol y alfalfa para corroborar su actividad. Al explorar la diversidad de microrganismos asociados a plantas silvestres, buscamos contribuir a la resiliencia del campo y de los bosques mexicanos.
Pies de figura
Figura 1. Parcela de milpa bajo manejo agroecológico, donde se cultivan de manera conjunta maíz, frijol y calabaza. Foto tomada en la comunidad de Coatitilán, Municipio de Xico, Cofre de Perote, Veracruz, como parte del proyecto Mano Vuelta. Fotografía tomada por Simoneta Negrete Yankelevich.
Figura 2. Cajas de Petri con bacterias aisladas de leguminosas silvestres. Fotografías: Emmanuel Sánchez Gamiño.
Figura 3. Acaciella angustissima, Calliandra grandiflora y Dalea versicolor, leguminosas silvestres de Michoacán estudiadas por sus asociaciones con bacterias benéficas. Fotografías: Emmanuel Sánchez Gamiño y Frédérique Reverchon.
Figura 4. Tinciones de Gram de cepas bacterianas obtenidas de las raíces de leguminosas silvestres.
Slider. Dalea versicolor, una leguminosa silvestre de la cuenca del lago de Pátzcuaro. Fotografía tomada por Frédérique Reverchon.
Referencias
Fernández-Alonso MJ, De Celis M, Belda I, Palomino J, García C, et al. 2025. Native edaphoclimatic regions shape soil communities of crop wild progenitors. ISME communications 5(1): ycaf143. https://doi.org/10.1093/ismeco/ycaf143.
Reverchon F, Xu ZH, Blumfield TJ, Chen CR, Abdullah K. 2012. Impact of global climate change and fire on the occurrence and function of understorey legumes in forest ecosystems. Journal of Soils and Sediments 12(2): 150-160. https://doi.org/10.1007/s11368-011-0445-1.
Sepúlveda E, Diyarza-Sandoval NA, Guevara-Avendaño E, Meza-Contreras JJ, Reverchon F. 2024. Plant growth-promoting microorganisms from native plants: an untapped resource of biocontrol and biofertilizer agents. En: Biocontrol Agents for Improved Agriculture. Eds: Kumar A, Bilal M, Santoyo G, Singh J. Elsevier. pp. 29-66. https://doi.org/10.1016/B978-0-443-15199-6.00011-7.
Agradecimientos
A los proyectos financiados por la SECIHTI: Ciencia de Frontera CBF-G-621 y Proyecto de Ejes Estratégicos PEE-2025-G-276. A Simoneta Negrete Yankelevich por proveer la fotografía de la milpa.