Los campos de trigo cada vez se fertilizan con más cantidad de nitrógeno y esta práctica puede estar directamente vinculada con el incremento de la alta prevalencia de la celiaquía, una afección humana auto inmune. Entre la década de los años 1960 y hasta hoy, en el mundo se ha multiplicado por 10 el uso de nitrógeno para fertilizar cultivos de trigo, porque mejora el rendimiento del suelo. Ahora bien, el trigo cultivado con exceso de nitrógeno transfiere al grano y sus harinas más cantidad de gliadina, un grupo de proteínas que intervienen en la formación del gluten. Es precisamente la reacción alérgica al gluten y la dificultad de absorberlo por parte de los humanos lo que provoca la enfermedad de celiaquía, una afección en crecimiento en el mundo desarrollado.
Esta es la principal conclusión del estudio “Could Global Intensification of Nitrogen Fertilisation Increase Immunogenic Proteins and Favour the Spread of Coeliac Pathology?”, publicado en la revista Foods y liderado por Josep Peñuelas, investigador del CREAF y del CSIC, en el que han intervenido el también investigador del CREAF Jordi Sardans y especialistas de la Czech Academy of Sciences (Chequia), la University of Antwerp (Bélgica), el Institute Pierre Simon Laplace (Francia), el International Institute for Applied Systems Analysis (Austria) y la Chinese Academy of Sciences de Pekín (China).
El estudio constata que la ingesta per cápita de productos derivados del trigo las últimas décadas se ha mantenido más o menos constante, si bien la concentración de gliadinas en el trigo ha crecido. Como consecuencia, se ha incrementado el consumo medio por persona de gliadinas (aproximadamente 1,5 kg más cada año). Asimismo, el trabajo confirma que el terreno fertilizado con nitrógeno es prácticamente el mismo y lo que se ha intensificado son los Kg aplicados de este elemento. Asimismo, se han tenido en cuenta factores como posibles nuevos aditivos del pan que puedan provocar alergias y la mejor precisión y eficiencia en el diagnóstico de la enfermedad de celiaquía.
«La fertilización con nitrógeno se traduce en un posible problema directo de salud global», afirma Josep Peñuelas, director de la investigación, si bien insiste en la necesaria prudencia a la hora de extraer conclusiones y recuerda que hay pocos estudios al respecto. «Nosotros no hacemos el estudio médico, sino que avisamos de una nueva consecuencia. La relación que hemos identificado no implica la existencia de una única causa directa: puede haber otros factores, si bien éste es importante”. Y añade que “la fertilización con nitrógeno que estudiamos los ecólogos tiene efectos muy relevantes sobre los microorganismos y el funcionamiento de la tierra, y nosotros añadimos que también tiene un efecto sobre la salud humana», explica.
Un cambio de salud global
El impacto y los daños de la excesiva fertilización con nitrógeno se han observado sobre todo a escala ambiental (por ejemplo, eutrofización y lluvia ácida), y también es posible un efecto directo en la salud humana vinculado a la enfermedad celíaca.
«Todo hace pensar que tenemos otro factor de riesgo provocado por un mundo más rico en nitrógeno a través del aumento de gliadinas del trigo, un factor de riesgo importante que puede explicar, al menos en parte, el aumento de la prevalencia de la celiaquía», apunta Josep Peñuelas.
El interés del ecólogo por un tema de salud se explica de manera contundente: «el cambio global nos está conduciendo a un cambio de la salud global». Y argumenta que «como ecólogos nos dedicamos a la ecología global y nos interesa trabajar con todos los organismos, no sólo con bacterias, plantas, artrópodos o aves, sino también con humanos».
Un elemento que fertiliza y un grano esencial
La demanda y la aplicación de fertilizantes nitrogenados en los cultivos de todo el mundo ha aumentado sustancialmente (figura 2). Los datos proporcionados en la última Conferencia Internacional de la Iniciativa de Nitrógeno indican que el consumo global de fertilizantes nitrogenados aumenta un 33% entre 2000 y 2013. Los datos de la FAOSTAT de 2014 2018 indican que el uso frecuente de este elemento para mejorar el rendimiento de la tierra es habitual en todo el mundo, pero con diferencias regionales: con incrementos de mayor a menor, en Asia oriental, sur de Asia, América Latina y el Caribe, Europa oriental y Asia central, África subsahariana, norte de América, Asia occidental, norte de África y Oceanía, y disminuye un 1,5% en la Europa occidental.
El trigo es actualmente el cultivo más plantado y continúa siendo el grano alimentario más importante para los humanos. Además, por un lado se ha disminuido el consumo directo de alimentos derivados del trigo en algunos países (como EEUU) pero, por otro, la harina utilizada como aditivo provoca un aumento neto de la ingesta anual per cápita de este cereal. Esto provoca que los humanos hayamos incrementado el gluten neto que comemos por persona de 4,1 kg en 1970 a 5,4 kg en 2000. Los cultivos de este cereal esencial en nuestra dieta ocupan hoy una superficie de 217 millones de hectáreas en todo el mundo.
Comer gluten, una proteína del trigo, puede desencadenar diversas intolerancias y enfermedades alérgicas, entre las que la celiaquía es la más extendida en humanos. Su prevalencia media en la población general de Europa y EEUU es aproximadamente del 1% (en EEUU se pasó de 0,2 al 1% en sólo 25 años). Ahora bien, hay algunas diferencias regionales: la prevalencia de la celiaquía es de entre un 2 y un 3% en Finlandia y Suecia, y del 0,2% en Alemania. La ciencia sigue teniendo cuidado en indicar las causas, pero probablemente están relacionadas con los componentes ambientales de la celiaquía, como cambios en la cantidad y la calidad del gluten ingerido, patrones de alimentación infantil, espectro de infecciones intestinales y colonización por microbiota intestinal.
Artículo de referencia:
“Could Global Intensification of Nitrogen Fertilisation Increase Immunogenic Proteins and Favour the Spread of Coeliac Pathology?” Foods 2020, https://doi.org/10.3390/foods9111602
Comunicación CREAF
Figura 1. La cantidad anual de nitrógeno fertilizante aplicado a los cultivos de trigo ha aumentado globalmente entre 10 y 100 kg aproximadamente entre 1961 y 2010. El rendimiento global ha aumentado, si bien hace referencia a una superficie similar de tierra. La relación directa entre fertilización y rendimiento durante el periodo 1961-2010 es sólo 3,5 veces superior a la que era hace 50 años.
Figura 2. La demanda y la aplicación de fertilizantes nitrogenados en los cultivos de todo el mundo ha aumentado sustancialmente