Especial semana de la Antártica
¿Sabías que hay similitudes entre las comunidades microbianas del desierto de Atacama y la Antártica?
Publicado : 06 noviembre 2023
La composición de la rizosfera -zona del suelo cercana a las raíces de las plantas en donde se desarrolla la vida microbiana- en el desierto y el continente blanco contienen bacterias comunes que promueven el crecimiento y la supervivencia en ambientes extremos.
Alrededor del 33% de la superficie de la Tierra es un desierto. En estas regiones áridas, las plantas deben superar múltiples condiciones ambientales adversas para sobrevivir. Los entornos extremos perturban las interacciones entre las especies y las obligan a adaptarse, migrar o extinguirse.
A pesar de las duras condiciones, muchos microorganismos pueden proliferar a temperaturas extremas, en condiciones de salinidad, pH y presión extremos; a estos microorganismos se les llama extremófilos.
Las interacciones entre las plantas y su entorno directo tienen efectos significativos en el crecimiento, la salud y la productividad de los seres vivos.
«Los microorganismos presentes en la rizosfera desempeñan un papel importante en procesos que promueven respuestas fisiológicas de las plantas ante las tensiones que las afectan» explica la Dra. Leticia Barrientos del Instituto de Ciencias Aplicadas (ICA) de la Universidad Autónoma de Chile.
El interés por estudiar estos microorganismos ha aumentado en los últimos años, principalmente se buscan cepas que permitan superar el impacto del cambio climático en los cultivos. Es lo que realiza un grupo de investigadoras e investigadores de diversas universidades del país.
«Específicamente nosotros planteamos la hipótesis de que, dado el entorno desértico de la Antártica y de Atacama, diferentes especies de plantas que habitan estas áreas podrían compartir taxones microbianos con funciones relacionadas con la tolerancia a la sequía y la desecación» detalla la Dra. María José Contreras, también del ICA y participante del estudio que se llevó a cabo por el proyecto ANID FSEQ210003, en colaboración con las Universidades de Antofagasta, de Valparaíso y de La Frontera.
Para comprobar lo señalado, los investigadores describieron y compararon la composición de la comunidad de bacterias en la rizosfera asociada con las plantas Deschampsia antarctica y Colobanthus quitensis que habitan territorios antárticos, así como con Croton chilensis, Eulychnia iquiquensis y Nicotiana solanifolia del Desierto de Atacama. Además, evaluaron las posibles funciones de esta comunidad bacteriana en la adquisición de nutrientes y la tolerancia al estrés en estas plantas.
Las investigadoras detallaron que, aunque la rizosfera microbiana de cada planta presentó un patrón taxonómico único, la distribución a nivel de género y de especie mostró un microbioma central compartido y esta composición coincidió con predicciones funcionales relacionadas con la supervivencia en condiciones adversa.
Por lo tanto, el estudio proporciona información relevante para señalar que los microorganismos en la rizosfera de plantas en condiciones extremas son posibles promotores del crecimiento de las plantas. De ahí que las similitudes identificadas en géneros y especies en esta investigación podrían tener un considerable potencial como candidatos prospectivos para el desarrollo de inóculos bio estimulantes para mejorar el crecimiento de las plantas.
Contreras MJ, Leal K, Bruna P, Nuñez-Montero K, Goméz-Espinoza O, Santos A, Bravo L, Valenzuela B, Solis F, Gahona G, Cayo M, Dinamarca MA, Ibacache-Quiroga C, Zamorano P and Barrientos L (2023) Commonalities between the Atacama Desert and Antarctica rhizosphere microbial communities. Front. Microbiol. 14:1197399. https://doi.org/10.3389/fmicb.2023.1197399