El proyecto Puribiotic como herramienta para la protección del medioambiente y la cadena agroalimentaria

El proyecto ha sido financiado por la convocatoria de ayudas de los Grupos Operativos de la Asociación Europea para la innovación de la Dirección General de Desarrollo Rural del Departamento de Agricultura, Ganadería y Alimentación del Gobierno de Aragón, en el marco del Plan Estratégico Nacional de la PAC 2023-2027. Son actividades cofinanciadas a través del Fondo Europeo Agrícola de Desarrollo Rural de la Unión Europea (80%) y el Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación (20%), con el objetivo de dar soluciones competitivas fomentando la innovación colaborativa entre empresas agroalimentarias, asociaciones y comunidad científico-técnica.

El uso de subproductos ganaderos como fertilizantes naturales es una práctica esencial en la agricultura por su capacidad para revalorizar subproductos ganaderos y cerrar el ciclo de los nutrientes. Estos subproductos orgánicos son especialmente ricos en nitrógeno, fósforo y potasio, lo que los convierte en un recurso estratégico para mejorar la fertilidad de los suelos y reducir la dependencia de fertilizantes químicos, contribuyendo así a un modelo de economía circular sostenible (Lima et al., 2020).

Sin embargo, la aplicación de fertilizantes no está exenta de desafíos y, en lo referente a los de origen orgánico, se debe abordar esta complejidad desde un enfoque One Health, integrando aspectos no solo de impacto ambiental, sino sanitarios, profundizando en el estudio de las resistencias a los antimicrobianos (RAM). Para ello resulta determinante el estudio de la microbiota y caracterización del perfil de las bacterias que contienen, para así poder ahondar todavía más en las vías de desarrollo y diseminación de las RAM, no sólo por supervivencia de las bacterias originales sino por la posibilidad que estas tienen de transferir sus genes de resistencia través de mecanismos de transferencia horizontal a otras bacterias (Heuer et al., 2011), debido a la presión selectiva que ejercen los antibióticos sobre la población bacteriana, tanto en su forma original como sus metabolitos. Este fenómeno y la interdependencia entre el medio y los ecosistemas humano y animal plantea un desafío de salud pública con impacto potencial sobre la seguridad alimentaria y el medioambiente, constituyendo un claro ejemplo de la necesidad de un abordaje One Health para la gestión de subproductos y fertilizantes orgánicos.

En este contexto, el proyecto Puribiotic surge como una iniciativa innovadora que integra investigación aplicada, cooperación entre sectores y transferencia de conocimiento, con el objetivo de profundizar en el estudio de la diseminación ambiental de resistencias a los antimicrobianos (RAM) y desarrollar estrategias para su control y reducción desde la granja hasta la mesa.

Las resistencias a los antimicrobianos son actualmente una de las principales amenazas sanitarias a nivel mundial. La Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que, si no se toman medidas eficaces, en el año 2050 las RAM podrían provocar pérdidas económicas globales de aproximadamente 88 billones de euros y causar hasta 10 millones de muertes anuales y (WHO, 2014), convirtiendo a las infecciones resistentes en una de las primeras causas de mortalidad en el mundo, superando al cáncer.

Las RAM son en algunos casos inherentes a las propias bacterias, pero en otros casos se adquieren por mecanismos de selección natural, que se ven acelerados por la presencia de residuos antibióticos en el ambiente, y no necesariamente ligadas (pero sí potenciadas) a un uso excesivo o inadecuado de antibióticos en medicina humana, veterinaria y agricultura. Los antibióticos son esenciales para tratar determinadas enfermedades con etiología bacteriana, si bien es cierto que en los últimos años se ha conseguido reducir su consumo de forma significativa en ganadería (un 66%, de 2.878 a 975 toneladas desde el año 2015 al año 2022 según estadísticas del Plan Nacional de Resistencia a los Antibióticos) gracias a los programas nacionales de optimización del uso de antimicrobianos (AEMPS, 2023) y al buen hacer de los productores, que han apostado por modelos preventivos y de bioseguridad basados en buenas prácticas de producción ganadera frente a obsoletos modelos correctivos.

El enfoque One Health, cada vez más consolidado a nivel internacional, proporciona la clave para abordar de manera eficaz la lucha contra las RAM. Este enfoque reconoce la interdependencia entre la salud humana, animal y ambiental, y plantea que los problemas sanitarios no pueden resolverse de forma aislada por sectores. El proyecto Puribiotic es un claro ejemplo de este enfoque, implicando actores del ámbito ganadero, agrícola, veterinario, medioambiental y sanitario.

Además de limitar el uso de antibióticos, es imprescindible estudiar y controlar las vías de diseminación de antibiorresistencias al medio, que podrían afectar a su vez a la calidad microbiológica de los cultivos y al alimento (Jechalke et al., 2014), proponiendo estudios que profundicen en esta cuestión y caractericen al máximo el perfil de la microbiota de las granjas, para el desarrollo de estrategias de gestión de subproductos, así como monitorizar el impacto de su aplicación sobre la microbiota del suelo y de los cultivos.

De este caldo de cultivo nace el Grupo Operativo Puribiotic, coordinado por el Clúster Español de Productores de Ganado Porcino (i+Porc) y compuesto por la Asociación de Defensa Sanitaria Nº2 Comarcal Porcino de Ejea y la Universidad de Zaragoza a través del Instituto Agroalimentario de Aragón (IA2), que busca profundizar en el estudio del perfil de resistencias presentes en el medio ganadero y su evolución tras la fertilización agrícola, para la elaboración de estrategias de gestión de subproductos con enfoque One Health.

El proyecto aborda, desde una perspectiva aplicada, las siguientes acciones:

• Caracterización del perfil de resistencias en la microbiota presente en los purines y monitorizar su evolución desde la aplicación agrícola hasta el producto final cosechado. Este seguimiento integral permitirá evaluar la verdadera magnitud del riesgo y proporcionar datos concretos que orienten la gestión de los purines desde una perspectiva de bioseguridad y sostenibilidad. Análisis microbiológicos de purines procedentes de diferentes fases de producción para determinar su carga bacteriana, genes de resistencia y el perfil de resistencia a antibióticos. Monitoreo de suelos agrícolas fertilizados con purines para evaluar la evolución de la microbiota y la persistencia de bacterias resistentes. Estudio de cultivos y productos finales cosechados, con el fin de detectar la posible transferencia de bacterias resistentes desde el suelo a las plantas.
• Creación de un biobanco de cepas resistentes aisladas a lo largo del proyecto, que podrá ser utilizado como referencia en futuras investigaciones y para el seguimiento de la evolución de las resistencias. Este recurso será clave para diseñar estrategias de control y prevención adaptadas a las condiciones específicas de las explotaciones y su entorno.
• Elaboración de un manual de buenas prácticas para el desarrollo de modelos de gestión de fertilizantes orgánicos con perspectiva One Health, dirigido a ganaderos, veterinarios y agricultores. Este documento será una herramienta práctica para los profesionales del sector, proporcionando recomendaciones claras y basadas en la evidencia científica.

Una de las principales fortalezas de Puribiotic es que combina investigación científica rigurosa con transferencia de conocimiento al sector productivo. Además, el proyecto incluye jornadas técnicas y actividades formativas que permitirán sensibilizar a los diferentes agentes implicados y difundir las mejores prácticas a nivel local, regional, nacional e internacional.

El proyecto Puribiotic proporciona un enfoque sólido de gestión de subproductos orgánicos como fertilizantes desde una perspectiva no solo medioambiental, sino también sanitaria, combinando ciencia, tecnología y colaboración multisectorial. Su enfoque integral permite evaluar, controlar y mitigar el riesgo desde la granja hasta el cultivo, y contribuye al desarrollo de estrategias que protejan tanto al medio ambiente como a la salud pública, en línea con los planes de control de las políticas nacionales (PRAN) y europeas de minimización de las resistencias a los antimicrobianos.

La lucha contra las resistencias no puede ser una tarea aislada. Solo desde la integración del conocimiento científico, la formación continua y la cooperación entre todos los sectores implicados será posible preservar la eficacia de los antimicrobianos para las generaciones futuras.

Referencias

• Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios (AEMPS). (2023). Informe anual del consumo de antibióticos veterinarios en España.
• Heuer, H., Schmitt, H., & Smalla, K. (2011). Antibiotic resistance gene spread due to manure application on agricultural fields. Current Opinion in Microbiology, 14(3), 236–243.
• Jechalke, S., Heuer, H., Siemens, J., Amelung, W., & Smalla, K. (2014). Fate and effects of veterinary antibiotics in soil. Trends in Microbiology, 22(9), 536–545.
• Lima, T., Domingues, S., & Da Silva, G. J. (2020). Manure as a potential hotspot for antibiotic resistance dissemination by horizontal gene transfer events. Veterinary Sciences, 7(3), 110.
• MAPA (2023). El sector de la carne de cerdo en cifras: Principales indicadores económicos. Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación, España.
• O’Neill, J. (2018, May). Tackling drug-resistant infections globally: final report and recommendations. 2016.
• World Health Organization (WHO). (2014). Antimicrobial resistance: global report on surveillance.