Microorganismos endófitos: los habitantes silenciosos de las plantas
Las plantas son organismos autótrofos que además pueden protegerse de los depredadores y de diversas condiciones de estrés, como la falta de nutrientes o agua, por medio de la producción de compuestos específicos como alcaloides y toxinas. Pero no los producen por sí solas, tienen una pequeña ayuda de los microorganismos que habitan en sus tejidos, los llamados endófitos. En esta relación mutuamente beneficiosa combinan sus propiedades para sobrevivir.
La relación entre la planta y el microorganismo endófito es variada, la planta le brinda protección al microorganismo y este a su vez ayuda a la planta con la absorción de nutrientes, biorremediación del suelo, superar condiciones ambientales de estrés, la producción de metabolitos útiles en su crecimiento y defensa contra patógenos, por mencionar algunos.
Las poblaciones de microorganismos endófitos son diferentes en cada parte de la planta y pueden variar según las condiciones en las que creció la planta. Un ejemplo muy importante son los microorganismos endófitos fijadores de nitrógeno, conformado principalmente por bacterias; estas ayudan a la planta a convertir el nitrógeno atmosférico en amoníaco para que lo puedan absorber con facilidad y utilizar.
Desde su descubrimiento, se han estudiado las diferentes propiedades de estos microorganismos y su aprovechamiento. Dentro de estos estudios se ha descubierto que pueden producir metabolitos con diversas aplicaciones, como potenciador del crecimiento vegetal, producción de pigmentos, enzimas, compuestos antimicrobianos, anticancerígenos, inmunosupresores, y agentes de control biológico, etc. Haciendo uso de las herramientas biotecnológicas podemos aprovechar estos microorganismos y potenciar la producción de los metabolitos de interés para su aplicación en el área médica, alimentaria, agrícola e industrial.
Muchas plantas medicinales albergan una amplia cantidad de microorganismos endófitos y estos pueden producir también metabolitos con los efectos medicinales que produce su planta hospedera. Algunos ejemplos son el hongo Taxomyces andreanae, endófito del tejo del Pacífico, que puede producir taxol y Fusarium oxysporum, endófito de la planta teresita, que produce vincristina. Actualmente, ambos son medicamentos utilizados en tratamientos contra el cáncer. También se ha encontrado que las actinobacterias endófitas sintetizan antibióticos. Otro productor de antibiótico es el hongo del género Fusarium, endófito de la canela.
La gran variedad de microorganismos endófitos presentes en las plantas y sus propiedades son una fuente de nuevas oportunidades de estudio que nos ayuda a entender las relaciones que llevan a cabo los microorganismos con sus plantas hospederas y aprovechar los metabolitos que estos pueden producir para mejorar nuestro entorno y calidad de vida.
M.C. Diana Laura Clark Pérez
Referencias
Aleynova, O. A., & Kiselev, K. V. (2023). Interaction of Plants and Endophytic Microorganisms: Molecular Aspects, Biological Functions, Community Composition, and Practical Applications. Plants 2023, Vol. 12, Page 714, 12(4), 714. https://doi.org/10.3390/PLANTS12040714
Nair, D. N., & Padmavathy, S. (2014). Impact of Endophytic Microorganisms on Plants, Environment and Humans. The Scientific World Journal, 2014(1), 250693. https://doi.org/10.1155/2014/250693
Tripathi, A., Pandey, P., Tripathi, S. N., & Kalra, A. (2022). Perspectives and potential applications of endophytic microorganisms in cultivation of medicinal and aromatic plants. Frontiers in Plant Science, 13, 985429. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.985429