Los hongos micorrízicos han sustentado la vida en la tierra durante al menos 450 millones de años al ayudar a suministrar a las plantas los nutrientes del suelo esenciales para el crecimiento.
por Cell Press
En los últimos años, los científicos han descubierto que además de formar relaciones simbióticas con casi todas las plantas terrestres, estos hongos son conductos importantes para transportar carbono a los ecosistemas del suelo.
En un metanálisis publicado el 5 de junio en la revista Current Biology, los científicos estiman que hasta 13,12 gigatoneladas de equivalentes de dióxido de carbono (CO 2 e) fijadas por las plantas terrestres se asignan a los hongos micorrízicos anualmente, aproximadamente el equivalente al 36 % de la producción mundial anual. emisiones de combustibles fósiles.
Debido a que entre el 70 % y el 90 % de las plantas terrestres forman relaciones simbióticas con los hongos micorrízicos, los investigadores han conjeturado durante mucho tiempo que debe haber una gran cantidad de carbono moviéndose hacia el suelo a través de sus redes.
«Siempre sospechamos que podríamos haber estado pasando por alto un gran depósito de carbono», dice la autora Heidi Hawkins, líder de investigación en Conservation South Africa e investigadora asociada sobre interacciones planta-suelo-microbio en la Universidad de Ciudad del Cabo. «Es comprensible que se haya puesto mucho énfasis en proteger y restaurar los bosques como una forma natural de mitigar el cambio climático. Pero se ha prestado poca atención al destino de las grandes cantidades de dióxido de carbono que esas plantas y plantas transportan desde la atmósfera durante la fotosíntesis». enviado bajo tierra a los hongos micorrícicos».
Flujos de carbono marcado con fluorescencia dentro de hongos micorrízicos. Crédito: Cargill & Oyarte-Gálvez (AMOLF)
Los hongos micorrízicos transfieren nutrientes minerales y obtienen carbono de sus socios vegetales. Estos intercambios bidireccionales son posibles gracias a las asociaciones entre el micelio fúngico, las redes filamentosas similares a hilos que constituyen la mayor parte de la biomasa fúngica y las raíces de las plantas. Una vez transportado bajo tierra, los hongos micorrízicos utilizan el carbono para hacer crecer un micelio más extenso, lo que les ayuda a explorar el suelo. También está ligado al suelo por los compuestos pegajosos exudados por los hongos y puede permanecer bajo tierra en forma de necromasa fúngica, que funciona como un andamio estructural para los suelos.
Los científicos saben que el carbono fluye a través de los hongos, pero no está claro cuánto tiempo permanece allí. «Un gran vacío en nuestro conocimiento es la permanencia del carbono dentro de las estructuras de micorrizas. Sabemos que es un flujo, con algo que se retiene en las estructuras de micorrizas mientras el hongo vive, e incluso después de que muere», dice Hawkins. «Algunos se descompondrán en pequeñas moléculas de carbono y desde allí se unirán a partículas en el suelo o incluso serán reutilizados por las plantas. Y ciertamente, algo de carbono se perderá como gas de dióxido de carbono durante la respiración de otros microbios o del propio hongo».
El documento es parte de un impulso global para comprender el papel que juegan los hongos en los ecosistemas de la Tierra. «Sabemos que los hongos micorrícicos son ingenieros de ecosistemas de vital importancia, pero son invisibles», dice el autor principal Toby Kiers, profesor de biología evolutiva en la Universidad Vrije de Ámsterdam y cofundador de la Sociedad para la Protección de Redes Subterráneas (SPUN). «Los hongos micorrícicos se encuentran en la base de las redes alimentarias que sustentan gran parte de la vida en la Tierra, pero apenas estamos comenzando a comprender cómo funcionan en realidad. Todavía hay mucho que aprender».
Pero hay una carrera contra el tiempo para comprender y proteger estos hongos. La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación advierte que el 90% de los suelos podrían degradarse para 2050, y los hongos quedan fuera de la mayoría de las políticas ambientales y de conservación. Sin la fertilidad y la estructura que proporciona el suelo, la productividad de las plantas tanto naturales como de cultivo disminuirá rápidamente.
«Los hongos micorrizas representan un punto ciego en el modelado, la conservación y la restauración del carbono», dice la coautora Katie Field, profesora de procesos de plantas y suelos en la Universidad de Sheffield. «Los ecosistemas del suelo están siendo destruidos a un ritmo alarmante a través de la agricultura, el desarrollo y otras industrias, pero los impactos más amplios de la interrupción de las comunidades del suelo no se conocen bien. Cuando interrumpimos los antiguos sistemas de soporte de la vida en el suelo, saboteamos nuestros esfuerzos para limitar calentamiento global y socavar la salud y la resiliencia de los ecosistemas de los que dependemos».
«Muchas actividades humanas destruyen los ecosistemas subterráneos. Además de limitar la destrucción, necesitamos aumentar radicalmente la tasa de investigación», dice el coautor Merlin Sheldrake. «Organizaciones como SPUN , Fungi Foundation y GlobalFungi están liderando un esfuerzo de muestreo global masivo para crear mapas de código abierto de las redes fúngicas de la Tierra. Estos mapas ayudarán a trazar las propiedades de los ecosistemas subterráneos, como los puntos críticos de secuestro de carbono, y documentar nuevos hongos. especies capaces de soportar la sequía y las altas temperaturas».
Los investigadores enfatizan que, si bien sus cifras se basan en la mejor evidencia disponible, son imperfectas y deben interpretarse con cautela. «Aunque nuestros números son solo estimaciones, son lo mejor que podemos hacer con los datos disponibles. Las limitaciones de nuestro estudio dejan en claro la necesidad urgente de más estudios empíricos de los flujos de carbono y nutrientes entre las plantas y los hongos micorrízicos» , dice Sheldrake . .
Más información: El micelio de micorrizas como depósito global de carbono, Current Biology (2023). DOI: 10.1016/j.cub.2023.02.027
Información de la revista: Biología actual
