Los manglares cubren el 60-75% de las costas tropicales y subtropicales del mundo y en América Latina ocupan aproximadamente 4.000.000 de ha, en las costas del Pacífico y del Atlántico. En Colombia cubren aproximadamente 379.954 ha entre ambas costas. Los manglares juegan un importante papel como zonas de cría, refugio y alimentación para numerosos organismos y la descomposición de sus hojas sostiene una cadena alimenticia muy extensa, basada en el detritus, rico en contenido calórico, proteico y carga microbiana. Los organismos que se alimentan del detritus incluyen crustáceos, moluscos, larvas de insectos, nemátodos, poliquetos, peces, etc. (Odum y Heald, 1975), algunos de ellos de importancia comercial (camarón, ostiones, mejillones y muchos otros). Los organismos detritívoros, a su vez, pueden servir de alimento a peces de importancia pesquera, tales como juveniles de pargos, róbalos y corvinas (Holguín et al., 2001). Varios estudios han demostrado la importancia de los manglares en pesquerías costeras, estuarinas e incluso de profundidad (Flores Verdugo et al., 1987; Ronnback, 1999). De los manglares dependen aves, tanto residentes como migratorias, que se encuentran amenazadas o están sujetas a protección especial. Además, los manglares son excelentes estabilizadores de playas y controlan la erosión gracias a su acción como trampas de sedimentos.
Son ecosistemas deficientes en nutrientes, especialmente nitrógeno y fósforo (Holguín et al., 1992) y, sin embargo, altamente productivos. Esta paradoja puede explicarse a través de un reciclaje de nutrientes muy efectivo que los conserva dentro del ecosistema. Se ha propuesto que la alta actividad y diversidad microbiana del manglar, son responsables de retener nutrientes dentro del sistema, y que la restauración de ecosistemas tropicales depende de la salud de las comunidades microbianas bentónicas y su ambiente geoquímico (Alongi et al., 1993; Alongi, 1994). Las bacterias que promueven el crecimiento vegetal (BPCP) se encuentran en alta concentración en la rizósfera, presuntamente debido a la presencia de altos niveles de nutrientes exudados por las plantas, utilizados por las bacterias como fuentes de energía y carbono. Las BPCP a su vez, a través de diferentes mecanismos tales como fijación de nitrógeno, solubilización de fosfato, producción de fitohormonas, entre otros, promueven el crecimiento de las plantas y las ayudan a tolerar mejor la tensión ambiental (Glick et al., 1999).
Se ha sugerido una interdependencia similar entre bacterias asociadas a la rizósfera del manglar y los árboles de mangle (Holguín et al., 2001). Por ejemplo, estudios con N15 demuestran que las plántulas de mangle asimilan el nitrógeno fijado por bacterias que viven en las raíces del mangle (Bashan et al., 1998; Rojas et al., 2001). No se ha demostrado que los mangles asimilen el fosfato solubilizado por bacterias, sin embargo, la asociación entre éstas y raíces de mangle (Vásquez et al., 2000) sugiere esta posibilidad.
La aplicación de microorganismos benéficos a plántulas de mangle ha demostrado resultados promisorios, con incrementos significativos en el crecimiento de la planta, mediante la utilización de bacterias fijadoras de nitrógeno y solubilizadoras de fosfato. En Balandra, México, se han logrado aislamientos de bacterias diazótrofas a partir de la rizósfera de Rhizophora mangle, Avicennia germinans y Laguncularia racemosa, estas bacterias presentan capacidad para fijar nitrógeno similar a la observada en bacterias diazótrofas de ambientes terrestres (Holguín et al., 1992; Rojas et al., 2001). En algunos casos la fijación biológica de nitrógeno puede proveer hasta un 40-60% de los requerimientos de nitrógeno de los mangles (Zuberer y Silver, 1978; Van der Valk y Attiwill, 1984). Vásquez et al. (2000) lograron aislar seis cepas de bacterias solubilizadoras de fosfato a partir de raíces de A. germinans y otras tres a partir de raíces de L. racemosa, encontrando in vitro que una solubilizó un promedio de 400 mg de fosfato por litro de suspensión bacteriana (en una concentración de 108 ufc/ml de cultivo). Teóricamente, esta cantidad sería suficiente para proveer los requerimientos diarios de fosfato de una pequeña planta terrestre y la mitad de los requerimientos de una grande (Holguín et al., 1999).
La búsqueda de microorganismos rizosféricos de manglar con actividad biofertilizante y promotora del crecimiento de las plántulas, que puedan protegerlas de tensión ambiental se perfila como una alternativa de manejo para planes de reforestación y conservación. Dichos microorganismos pueden ser utilizados para la producción de biofertilizantes, para ser utilizados en cultivos de interés comercial o ser aplicados en suelos y ambientes donde otros microorganismos no se adaptan fácilmente. Estos microorganismos pueden adaptarse a condiciones tropicales y de alta salinidad.
Aquí se propone conocer la diversidad de microorganismos de los grupos funcionales fijadores biológicos de nitrógeno y solubilizadores de fosfato en algunos ecosistemas de manglar estratégicos en el Caribe Colombiano, con fines futuros de aprovechamiento del potencial de dichos microorganismos para la producción de fertilizantes para planes de reforestación exitosos. Adicionalmente, la investigación contribuirá al entendimiento del papel que juegan los microorganismos y las relaciones que se dan en el ecosistema de manglar. A nivel social, generará beneficios a la comunidad en contacto con el manglar, para promover su conservación gracias al conocimiento que se tenga de este.
Este estudio estimula prácticas de biosprospección encaminadas al estudio de nuestra promisoria diversidad en un ecosistema como el manglar, donde los estudios de ecología microbiana son escasos pero con alta potencialidad, siguiendo lineamientos propuestos por el Plan Nacional de Bioprospección Continental y Marina del Ministerio del Medio Ambiente (Melgarejo et al, 2003).
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