Hongos en la tierra de las plantas

Hongos en la tierra de las plantas

Botrytis cinerea

ResumenLa disponibilidad de nitrógeno suele restringir la productividad primaria en los ecosistemas terrestres. Los hongos micorrícicos arbusculares son simbiontes ubicuos de las plantas terrestres y pueden mejorar la adquisición de nitrógeno por parte de las plantas, pero tienen una capacidad limitada para acceder al nitrógeno orgánico. Aunque otras biotas del suelo mineralizan el nitrógeno orgánico en formas biodisponibles, pueden competir simultáneamente por el nitrógeno, con consecuencias desconocidas para la nutrición de las plantas. Aquí mostramos que las sinergias entre el hongo micorriza Rhizophagus irregularis y las comunidades microbianas del suelo tienen un efecto altamente no aditivo en la adquisición de nitrógeno por la hierba modelo Brachypodium distachyon. Estas sinergias microbianas multipartitas dan como resultado una duplicación del nitrógeno que las plantas micorrizadas adquieren de la materia orgánica y un aumento de diez veces en la adquisición de nitrógeno en comparación con las plantas no micorrizadas cultivadas en ausencia de comunidades microbianas del suelo. Esta relación multipartita no cuantificada hasta ahora puede contribuir a más de 70 Tg de nitrógeno asimilado anualmente por las plantas, desempeñando así un papel fundamental en el ciclo global de los nutrientes y en la función de los ecosistemas.

Proteobact…

Las bacterias son los microbios más abundantes del suelo. Son organismos unicelulares y puede haber miles de millones de bacterias en un solo gramo de suelo. Las poblaciones de bacterias pueden crecer o desaparecer en el espacio de unos pocos días en respuesta a los cambios en la humedad del suelo, la temperatura del suelo o el sustrato de carbono. Algunas especies de bacterias son muy frágiles y pueden morir por pequeños cambios en el entorno del suelo. Otras son extremadamente resistentes, capaces de soportar el calor, el frío o la desecación. Algunas bacterias dependen de especies vegetales específicas.
Los hongos del suelo son células microscópicas parecidas a las de las plantas que pueden ser unicelulares (por ejemplo, las levaduras) o crecer en largas estructuras filiformes o hifas que forman una masa llamada micelio. Pueden ser simbióticos con las raíces de las plantas (figura 1). Los hongos no suelen ser tan dependientes de especies vegetales concretas como algunas bacterias, y sus poblaciones se desarrollan más lentamente.
Fijadores de nitrógeno: extraen el nitrógeno gaseoso del aire y lo convierten en formas que las plantas pueden utilizar, y pueden añadir al suelo el equivalente a más de 100 kg/ha al año de nitrógeno. Las bacterias Rhizobium viven en nódulos radiculares especiales de las legumbres y pueden inocularse en las semillas de éstas. Otras bacterias fijadoras de nitrógeno de vida libre se asocian con las no leguminosas, pero la inoculación con estos organismos no ha resultado eficaz para aumentar la fijación de nitrógeno en los cultivos no leguminosos.

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La realidad es que el suelo está repleto de una gran variedad de hongos. Hay hongos buenos y malos. Algunos son perjudiciales para el cultivo. Otros son beneficiosos. En general, hay más beneficiosos que perjudiciales.
Los hongos no son ni plantas ni animales, por lo que se clasifican como un reino propio. Los mohos, las levaduras y las setas son los hongos más comunes. Desempeñan un papel fundamental en la descomposición de la materia orgánica, así como en el ciclo e intercambio de nutrientes. Pueden ser organismos unicelulares o multicelulares, y la mayoría son microscópicos.
El hongo que ha demostrado tener un mayor impacto en la salud y el crecimiento de las plantas es el hongo micorrícico arbuscular (HMA). Este tipo de hongos existe desde hace cientos de millones de años. Originarios del mar, estos hongos han coevolucionado junto a las primeras plantas terrestres. Hoy en día, los HMA forman útiles relaciones simbióticas con la mayoría de los cultivos agrícolas. Este hongo es un endófito: lo que significa que vive dentro de una planta sin causar ningún daño.
Las micorrizas arbusculares utilizan sus hifas para ampliar el sistema radicular de una planta, tendiendo una red más amplia para ayudar a la planta a recoger nutrientes esenciales y agua. El tamaño de las hifas es 10 veces menor en diámetro que los pelos de la raíz y 30 veces más largo. Esto permite a las hifas atravesar los microporos y llegar más allá de la zona de absorción de las raíces. Los HMA son especialmente útiles para asegurar el fósforo, que tiene una movilidad limitada en el suelo.

Haya europea

La salud del suelo, y los términos estrechamente relacionados de calidad y fertilidad del suelo, se considera una de las características más importantes de los ecosistemas del suelo. El enfoque integrado de la salud del suelo asume que el suelo es un sistema vivo y que la salud del suelo es el resultado de la interacción entre diferentes procesos y propiedades, con un fuerte efecto en la actividad de la microbiota del suelo. Todos los suelos pueden describirse mediante propiedades físicas, químicas y biológicas, pero la adaptación a los cambios ambientales, impulsada por los procesos de selección natural, es exclusiva de esta última. Esta mini-revisión se centra en la biodiversidad fúngica y su papel en la salud de los suelos gestionados, así como en los métodos actuales utilizados en la identificación del micobioma del suelo y la utilización de enfoques de secuenciación de próxima generación (NGS). Los autores se centran por separado en la agricultura y la horticultura, así como en los ecosistemas de praderas y bosques. Además, esta mini revisión describe el efecto del uso de la tierra en la biodiversidad y la sucesión de los hongos. En conclusión, los autores recomiendan pasar de la catalogación de las especies de hongos en los distintos ecosistemas del suelo a un análisis más global basado en las funciones e interacciones entre los organismos.

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