Una relación que contribuye a la biodiversidad de los bosques secos

François Teste, investigador adjunto del Consejo en el Grupo de Estudios Ambientales del Instituto de Matemática Aplicada de San Luis (IMASL-CONICET/UNSL), es el autor principal de un trabajo publicado en la prestigiosa revista Science, y realizado por un equipo de científicos de Canadá, Australia, Suecia, Panamá, Singapur y Argentina, en el que se demostró que la retroalimentación entre plantas y la biota de los suelos contribuye al mantenimiento de la diversidad funcional y de especies vegetales.

Existe creciente evidencia de que las interacciones entre plantas y su microbiota influyen el mantenimiento de la diversidad, pero ¿Qué pasa y por qué hay tanta diversidad en una zona que se caracteriza por la escasez de nutrientes y donde contrastan el semiárido, de vegetación muy pobre, y un bosque seco con gran variedad de flora.

“Este trabajo tiene como objetivo conocer los mecanismos que intervienen en el suelo de esta región y poder explicar por qué hay tanta riqueza. Podemos decir que esta multiplicidad se da porque que las plantas en su conjunto tienen distintas estrategias de adquisición de nutrientes a través de la retroalimentación que mantienen con todos los microorganismos que conforman la biota, presentes en su suelo y en asociación con las raíces de las plantas”, expresa Teste.

“Las muestras se toman del suelo por debajo de la planta y se contrastan con lo obtenido en el invernadero en condiciones controladas para poder conocer donde crece mejor”, explica el investigador.

Las raíces de las plantas interactúan íntimamente con un amplio rango de biota de suelo, incluyendo organismos benéficos, que favorecen la biodiversidad, y también patógenos que causan necrosis de las raíces o la muerte. En la investigación se tomaron cuatro grupos de referencia y se compararon los mecanismos de obtención de nutrientes: ectomicorricicas, donde el hongo se ubica sobre la raíz; plantas fijadoras de nitrógeno, que se asocian a bacterias; no micorricicas, que no se asocian con la biota y micorrizas arbusculares, en las que el hongo penetra en la raíz. Lo que se buscó identificar es la forma en que variaba la interacción entre cada uno de estos cuatro grupos de plantas y la biota del suelo

Los experimentos realizados permitieron detectar cómo la biota del suelo influencia el funcionamiento de las plantas a través de la retroalimentación o feedback con las mismas. “Nuestro equipo hizo crecer 16 especies de plantas con estrategias de adquisición de nutrientes contrastantes que co-habitan en un bosque seco hiperdiverso de Australia y las expusimos a biota de suelo propia o de otras especies. Las respuestas de las plantas a la biota del suelo variaron en función de sus estrategias de adquisición de nutrientes, incluyendo retroalimentación positiva para plantas ectomicorricicas y retroalimentación negativa para plantas fijadoras de nitrógeno o no micorricicas, ya que las plantas son menos capaces de crecer en suelos habitados por un miembro de la misma especie”, comenta Teste.

Por otra parte, los modelos de simulación de la comunidad de plantas les permitieron ver que sucedió a través del paso del tiempo con el crecimiento, la diversidad y la riqueza de las especies.

“Simulamos el transcurso de 300 años y se trabajó en distintos escenarios: uno de crecimiento sin biota, otro donde las plantas interactúan en su suelo y por último uno donde interactúan en una mezcla de suelo externo y propio, como en el sistema natural. Se reveló que las estrategias “feedback dependiente” que se establecen con el suelo propio y externo son suficientes para mantener la alta diversidad funcional y taxonómica que caracteriza estos bosques secos mediterráneos. Lo que fue podíamos suponer con los resultados que teníamos se confirmó con la simulación” concluye.