Biólogo Mario Andrés Martínez Espinoza ¹, Dra. Blancka Yesenia Samaniego Gámez ¹, Dr. Samuel Uriel Samaniego Gámez ¹, Dr. Raúl Enrique Valle Gough ¹
¹ Universidad Autónoma de Baja California, Instituto de Ciencias Agrícolas, Laboratorio de Fisiología y Manejo Poscosecha, Carretera a Delta s/n, C.P. 21705, Ejido Nuevo León, Baja California, México.
Contacto: mario.martinez57@uabc.edu.mx
Código: DIV-20260920-03
Resumen: Las zonas áridas y semiáridas se caracterizan por estar limitadas a la escasez de agua, altas temperaturas y baja disponibilidad de nutrientes en el suelo, no obstante, constituyen ecosistemas de gran importancia ecológica y productiva. En estos ambientes, bacterias y hongos de la rizosfera favorecen el crecimiento de las plantas mediante la movilización de nutrientes, producción de fitohormonas y tolerancia al estrés. La palma datilera (Phoenix dactylifera L.) constituye un ejemplo de cultivo asociado con comunidades microbianas adaptadas a condiciones extremas. Aunque estos microorganismos por sí solos no constituyen una solución única, representan una herramienta biotecnológica prometedora para favorecer una agricultura más sustentable en zonas áridas.
Palabras clave: rizosfera, zonas áridas, microorganismos rizosféricos, palma datilera, bioinoculantes
¿Cómo cultivar cuando el ambiente ofrece tan poco?
Las zonas áridas y semiáridas representan el 41% de la superficie terrestre y estas albergan a más de dos mil millones de personas. En México, la situación es particularmente compleja, ya que cerca del 60% del territorio nacional se considera árido o semiárido. En estas regiones, como Baja California, Sonora, Chihuahua, Coahuila, Durango, Zacatecas y San Luis Potosí, se enfrentan retos donde la agricultura debe desarrollarse bajo condiciones de altas temperaturas, escasez de lluvias, suelos con baja disponibilidad de nutrientes y materia orgánica, lo que dificulta el desarrollo vegetal (Pérez-Aguilar et al., 2021; Tariq et al., 2024).
No obstante, las plantas que habitan en estos ambientes retadores no enfrentan solas estas condiciones. A lo largo de su evolución, han desarrollado distintas estrategias de adaptación morfológica, fisiológica y simbiótica, lo que les permite sobrevivir en ambientes donde el agua y los nutrientes son limitados. Entre estas estrategias destacan las asociaciones que se establecen con microorganismos benéficos, particularmente con bacterias y hongos que habitan en el entorno inmediato de las raíces, denominado rizosfera. Estos pequeños aliados participan en la nutrición, crecimiento y respuesta de defensa ante diversas condiciones adversas del ambiente árido. Esto los convierte en aliados invisibles cuya importancia apenas se comienza a comprender (Igiehon et al., 2018; Eida et al., 2018; Liu et al., 2025).
“La agricultura es nuestra actividad más sabia, porque al final contribuirá en mayor medida a la verdadera riqueza, la buena moral y la felicidad”.
-Thomas Jefferson
Una comunidad invisible alrededor de las raíces
Aunque a simple vista el suelo parece un ambiente uniforme, alrededor de las raíces existe una zona especialmente activa conocida como rizósfera. Este microambiente biológicamente activo alberga una enorme diversidad de microorganismos capaces de cambiar la fisiología y morfología vegetal. A la par, las raíces liberan azúcares, aminoácidos, ácidos orgánicos, así como otras sustancias que sirven como fuente de alimento y como señales químicas para bacterias y hongos del suelo. Como resultado, la rizosfera se convierte en el punto de referencia y determinante para el intercambio y equilibrio funcional entre planta-microorganismo (Berg & Smalla, 2009; Chen & Liu, 2024; Yang et al., 2024).
No todos los microorganismos presentes en esta zona tienen el mismo impacto; algunos pueden ejercer efectos neutros, negativos (patogénicos o alelopáticos) o positivos (mutualistas o simbióticas) sobre las plantas. Dentro de este último grupo destacan las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR, por sus siglas en inglés), y los hongos promotores del crecimiento vegetal (PGPF, por sus siglas en inglés). Estos organismos pueden facilitar la disponibilidad de nutrientes, estimular el desarrollo de raíces, producir sustancias relacionadas con el crecimiento y contribuir a la tolerancia frente a condiciones de estrés (Backer et al., 2018; Oleńska et al., 2020).
Nutrientes presentes, pero fuera del alcance de la planta
Los nutrientes presentes en el suelo no siempre están disponibles de forma inmediata para la planta. Elementos esenciales como el nitrógeno, el fósforo y el hierro se pueden encontrar en formas químicas poco disponibles o difíciles de absorber por las raíces. En este escenario, algunos microorganismos de la rizosfera funcionan como pequeños intermediarios capaces de transformar, movilizar o facilitar su disponibilidad (Zeng et al., 2022; Timofeeva et al., 2023).
Un ejemplo son Azotobacter chroococcum y Azospirillum brasilense, microorganismos cuya inoculación en plantas ha mostrado efectos positivos sobre el crecimiento y rendimiento del chile habanero (Capsicum chinense) (Constantino et al., 2008). Otro ejemplo de estos microorganismos es Bacillus subtilis, una bacteria de la rizósfera capaz de favorecer el crecimiento vegetal, mediante distintos mecanismos. Algunas cepas pueden contribuir en la fijación biológica de nitrógeno, la solubilización de fosfatos y la producción de fitohormonas como el ácido indolacético (AIA) y giberelinas (Hashem et al., 2019; Adjei et al., 2025). Estas funciones favorecen la disponibilidad de nutrientes y estimulan procesos relacionados con el crecimiento y desarrollo de las plantas.
“No eres una hectárea de tierra con un propietario. Eres una red de vida.”
-Vandana Shiva
¿Pueden los microorganismos ayudar a una planta estresada?
Los organismos vegetales, comúnmente conocidos como plantas, no tienen la capacidad de desplazarse para escapar de condiciones ambientales desfavorables. Por ello, están constantemente expuestas a factores de estrés, como el déficit hídrico, la exposición prolongada a la radiación solar o el efecto de un amplio rango de animales herbívoros, incluidos mamíferos e insectos. Frente a estas condiciones, las plantas desarrollan diferentes mecanismos de respuesta que pueden manifestarse a nivel celular, bioquímico, fisiológico y morfológico. Estas respuestas buscan mantener la homeostasis, principalmente mediante la reducción del daño celular, lo que permite que la planta continúe con sus procesos de crecimiento y reproducción (Méndez-Espinoza & Vallejo Reyna, 2019). Algunas bacterias y hongos asociados a las raíces pueden contribuir a que las plantas respondan mejor ante estas condiciones adversas (Chieb & Gachomo, 2023).
Un ejemplo son las bacterias del género Bacillus, que durante condiciones de sequía pueden producir exopolisacáridos. Estos polímeros forman una capa protectora alrededor de las raíces, cuya función contribuye a la retención de humedad en su entorno (Naseem et al., 2018; Tsotetsi et al., 2022). De esta manera, los microorganismos no eliminan la sequía, sino que pueden ayudar a disminuir sus efectos sobre la planta, favoreciendo su capacidad para enfrentar periodos de escasez de agua (Adjei et al., 2025).
La palma datilera: una planta modelo acostumbrada a condiciones extremas
La palmera datilera (Phoenix dactylifera L), representa una de las pocas especies cultivadas capaces de desarrollarse en climas áridos y semiáridos, estos lugares son caracterizados por una alta demanda evaporativa y condiciones extremas de temperatura y salinidad (Shamim et al., 2022). Estas condiciones, han favorecido la presencia y prevalencia de comunidades microbianas, donde algunas, han logrado establecer interacciones benéficas con la palma datilera, incluidas asociaciones mutualistas (Bever et al., 2012; Ferjani et al., 2015). De esta manera, la capacidad de este cultivo para desarrollarse bajo condiciones adversas podría estar favorecida, en parte, por las comunidades microbianas presentes en su rizósfera, capaces de participar en procesos relacionados con la nutrición, el crecimiento y la tolerancia al estrés ambiental (Alawiye & Babalola, 2019).
“No somos los amos de la tierra, somos sus hijos. La agricultura ecológica es un acto de paz con la naturaleza y de soberanía para los pueblos”.
-Vandana Shiva
Del laboratorio al campo: el verdadero desafío
Identificar y cultivar en laboratorio un microorganismo con características benéficas, como la capacidad de solubilizar nutrientes, producir fitohormonas o tolerar temperaturas extremas, es solo el primer paso (Acharya et al., 2024). Sin embargo, su desempeño en campo depende de las características adaptativas que le permitan enfrentar condiciones ambientales más variables y complejas que las presentes en un ambiente controlado (Martirena-Ramírez et al., 2026). En este contexto, el verdadero reto consiste en que estos microorganismos sean capaces de tolerar cambios bruscos de temperatura, variaciones en la disponibilidad de agua y la competencia con comunidades microbianas previamente establecidas (Lopes et al., 2021).
Aliados, no soluciones mágicas
El uso de microorganismos benéficos representa una alternativa innovadora para enfrentar algunos de los desafíos del nuevo siglo, donde la alta demanda hídrica, las altas temperaturas y suelos cada vez más salinos son más frecuentes en zonas áridas. La capacidad que tienen estos organismos de favorecer la tolerancia frente estas condiciones permite considerarlos como herramientas con potencial biotecnológico para una agricultura más sustentable (Jalal et al., 2023; Zhakypbek et al., 2026).
Sin embargo, estos microorganismos no deben verse como una solución mágica capaz de resolver el problema, sino, como una herramienta para producir alimentos con menos agua y bajo condiciones ambientales cada vez más exigentes. Estos pequeños aliados podrían formar parte importante de las estrategias agrícolas del futuro (Backer et al., 2018; Adeniji et al., 2024).
“Si tienes comida en tu propia mesa, nadie puede decirte qué hacer. La agricultura es la raíz de la resiliencia comunitaria”.
-Fannie Lou Hamer
Referencias
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Adeniji, A., Fadiji, A. E., Li, S., & Guo, R. (2024). From lab bench to farmers’ fields: Co-creating microbial inoculants with farmers input. Rhizosphere, 31, Article 100920. https://doi.org/10.1016/j.rhisph.2024.100920
Adjei, M. O., Yu, R., Cao, X., & Fan, B. (2025). The mechanisms of Bacillus subtilis as a plant-beneficial rhizobacterium in plant–microbe interactions. Microorganisms, 13(12), Article 2823. https://doi.org/10.3390/microorganisms13122823
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Lopes, M. J. D. S., Dias-Filho, M. B., & Gurgel, E. S. C. (2021). Successful plant growth-promoting microbes: Inoculation methods and abiotic factors. Frontiers in Sustainable Food Systems, 5, Article 606454. https://doi.org/10.3389/fsufs.2021.606454
Martirena-Ramírez, A., Zenteno-Alegría, C. O., Pérez-Llano, Y., Serrano-Gamboa, J. G., Iza-Arteaga, M. L., Becerril-Cuevas, A. R., Batista-García, R. A., & Folch-Mallol, J. L. (2026). Plant growth promotion and biocontrol by novel thermotolerant fungal strains isolated from an active volcano crater. Scientific Reports, 16(1), Article 21948. https://doi.org/10.1038/s41598-026-52136-z
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