INTA Santa Cruz: investigación sobre conexión entre los árboles y los hongos permitiría generar predicciones sobre el posible aumento de las emisiones de carbono y el impacto del cambio climático

Fuente: BBC Mundo 

ARGENTINA (31/5/2019).- El INTA Santa Cruz, junto a investigadores de más de 200 instituciones a nivel mundial, participó del trabajo que se publicó sobre la caracterización de la relación simbiótica entre los árboles y hongos.

El Dr. Pablo Peri (INTA-UNPA-CONICET) explicó que “el estudio permite generar predicciones sobre el posible aumento de las emisiones de carbono y conocer más sobre el impacto del cambio climático”.  El Dr. Peri es docente investigador de la Universidad Nacional de la Patagonia Austral, integrante del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria y referente del Centro de Investigaciones y Transferencia ‘Santa Cruz’ (UNPA- UTN- Conicet), forma parte de un equipo de más de 200 científicos de todo el mundo que la semana pasada publicó el artículo ‘Climatic controls of decomposition drive the global biogeography of forest-tree symbioses’ en la Revista Nature.

El reconocido referente de la universidad y el INTA forma parte de un equipo de más de 200 investigadores, liderado por la Universidad de Stanford, que la semana pasada publicó en la revista científica más prestigiosa del mundo  un trabajo que refleja la importancia de la relación simbiótica entre hongos y  árboles para analizar el cambio climático

Los resultados de la investigación fueron reflejados en un extenso artículo del sitio BBC Mundo, titulado “Cambio climático: el mapa que muestra las ocultas conexiones subterráneas de los árboles (y qué dice de la alerta que enfrenta el planeta)”

“Un bosque es mucho más que los árboles. Hay todo un mundo bajo nuestros pies, un mundo oculto que no vemos pero cuya importancia es capital para la salud de los bosques y su supervivencia”.

El científico español Sergio de Miguel, profesor de la Universidad de Lleida, estudia las complejas relaciones entre las raíces de los árboles y vastas redes de microorganismos con las que viven en simbiosis.

“Es como una relación de amistad en la que uno aporta algo y el otro aporta algo en beneficio de los dos”, le dice a BBC Mundo el coautor de un estudio pionero sobre el tema publicado en la revista Nature.

El estudio presenta “el primer mapa a escala global de la distribución de los diferentes tipos de simbiosis que existen en los bosques del mundo”. Y también revela la frágil dependencia de esas simbiosis de las condiciones de temperatura, y explica por qué lo que suceda en ese mundo subterráneo puede tener un grave impacto en la mitigación del cambio climático.

En la grandiosa interconexión de la vida, los árboles y sus “amigos íntimos” pueden jugar un papel vital en la lucha contra el calentamiento global.

Beneficios mutuos

La salud de los árboles depende de esa relación íntima entre sus raíces y dos tipos de microorganismos: hongos y bacterias.

¿Qué obtiene cada uno?

“Los hongos lo que necesitan para sobrevivir es carbono y los árboles a través de la fotosíntesis almacenan carbono”, explicó De Miguel.

“Éste es el carbono que los árboles comparten con los hongos con los que están asociados en sus raíces de manera simbiótica”.

Y los hongos por su parte aportan a los árboles algo fundamental, ya que “les permiten tener un mayor acceso a la comida que necesitan los árboles, que son nutrientes y agua”.

Distintos tipos de “amistad”

El mapa global de esas asociaciones vitales en diferentes regiones fue elaborado en base a información de la mayor base de datos sobre bosques, en la que trabajan unos 200 científicos.

La base de datos se llama Iniciativa Global de Biodiversidad de Bosques, Global Forest Biodiversity Initiative, o GFBI.

El nuevo estudio utilizó registros que cubren 1,2 millones de parcelas forestales con un total de 28.000 especies de árboles en más de 70 países.

Para entender la importancia del estudio y su relación con el cambio climático, es preciso comprender que hay dos tipos de simbiosis entre las raíces de los árboles y sus “amigos íntimos”.

En un tipo de simbiosis, llamada de micorrizas arbusculares, los hongos penetran las raíces y crecen entre las células de esas raíces o dentro de esas células. El término micorriza, de origen griego, se refiere a la simbiosis entre un hongo (mycos) y las raíces (rhizos) de una planta.

En el otro tipo de simbiosis, las llamadas ectomicorrizas, los hongos rodean o recubren las raíces.

“Lo que consiguen rodeando la raíz es aumentar la superficie en la cual el árbol puede buscar nutrientes y agua, es como una extensión de las raíces de los árboles”, señaló De Miguel.

La importancia de la latitud y el clima

El mapa comprueba una hipótesis del botánico británico David Reid, de que las simbiosis entre los árboles y los microorganismos cambian dependiendo de la latitud, según explicó De Miguel a BBC Mundo.

“Lo que hemos comprobado es que son las condiciones climáticas las que determinan la distribución global de las diferente relaciones entre los árboles de los bosques del mundo y los microorganismos, es decir, hongos y bacterias”, explicó De Miguel.

El mapa revela un dato fundamental: las micorrizas arbusculares se dan sobre todo en las zonas tropicales húmedas sin diferencias de estaciones.

Pero “conforme incrementamos la latitud y vamos hacia el norte o el sur y nos separamos del ecuador, por ejemplo en Europa, Estados Unidos, o sur de Chile, cada vez más se va haciendo una transición hacia una simbiosis de tipo ectomicorrízica”.

“Uno de los descubrimientos más sorprendentes de este estudio es que lejos de ser una transición gradual de un tipo de simbiosis a otra, la transición en este gradiente latitudinal es muy abrupta”.

“Y esto hace pensar que esa zonas donde existe ese cambio más o menos abrupto son muy sensibles en un contexto de cambio climático”.

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¿Por qué es tan vital el descubrimiento de que a medida que aumenta la latitud las simbiosis más comunes son las que recubren las raíces de los árboles, y no las que las penetran?

La respuesta es que estudios anteriores ya han revelado que las ectomicorrizas que rodean las raíces tienen una mayor capacidad de almacenar carbono en la tierra.

 

Los árboles captan de la atmósfera CO2 o dióxido de carbono, el principal gas causante del cambio climático, a través de la fotosíntesis. Y ese carbono es almacenado tanto por las raíces como por los propios hongos.

“La proporción de carbono que inyectan o que entierran en los suelos los distintos tipos de simbiosis es bastante diferente”, señaló a BBC Mundo Martín Bidartondo, experto en micorrizas del Jardín Botánico de Londres, Kew Gardens, y de Imperial College, quien no participó en el estudio.

“Las simbiosis que ocurren en las zonas tropicales a templadas entierran menos carbono que las que ocurren de zonas templadas a boreales”.

“Desde la década pasada los científicos han empezado a darse cuenta de que una gran proporción del carbono que entra en los suelos no lo hace directamente por las raíces, sino que es de las raíces a los hongos y de los hongos al suelo”, explicó Bidartondo

 

“Exacerbará el efecto invernadero”

De acuerdo al estudio, a medida que aumente la temperatura con el calentamiento global, las ectomicorrizas en regiones frías -y las especies de árboles asociadas con ellas- comenzarán a declinar, y serán sustituidas por micorrizas arbusculares, que almacenan menos carbono.

Eso reducirá entonces el carbono que es enterrado en el suelo por lo que aumentará el nivel en la atmósfera.

El nuevo estudio realiza una proyección a largo plazo para un escenario de cambio climático en el que se espera un incremento generalizado a escala global de las temperaturas, así como cambios en los patrones de precipitación.

“Nuestros modelos predicen que a largo plazo por ejemplo, en el año 2070, la simbiosis entre los árboles y los hongos ectomicorrízicos se verá particularmente afectada de manera negativa”, señaló De Miguel.

“Si perdemos hasta un 10% en la abundancia de este tipo de simbiosis, que es lo que predicen los modelos, perderemos capacidad de almacenar carbono atmosférico en el suelo forestal y por lo tanto capacidad de mitigación del cambio climático”.

“Ese carbono permanecerá en la atmósfera y exacerbaría el propio efecto invernadero”.

“Simbiosis de científicos”
Los investigadores esperan ampliar aún más el mapa con datos de regiones que aparecen sin color o en negro en los gráficos arriba, porque tienen baja predominancia de bosques y más abundancia de pasturas.

Se espera que la mayor base de datos sobre los árboles del mundo siga aportando revelaciones sobre las delicadas relaciones entre los bosques y el cambio climático.

“Yo de alguna forma describiría la relación que mantenemos en el ámbito académico los cerca de 200 científicos de distintos países del GFBI también como una relación simbiótica”, afirmó De Miguel.

 

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