Un equipo dirigido por científicos del Smithsonian en Panamá expuso una clave para comprender la diversidad de los árboles tropicales al estudiar cómo los hongos interactúan con las semillas que permanecen en el suelo. A pesar de una gran variedad de especies disponibles para elegir, los hongos y semillas tropicales son quisquillosos para asociarse conLos primeros emparejamientos con un hongo en particular pueden influir en si una semilla sobrevive y también pueden ayudar a explicar cómo los bosques tropicales siguen siendo tan diversos.
"Dependiendo de la especie de semilla con la que se empareje, un hongo podría matar la semilla, dificultar su desarrollo o, por el contrario, ayudar a su germinación", dijo Carolina Sarmiento, becaria del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales y autora principal del nuevoestudio, publicado en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias . Estos resultados específicos de cada especie son sorprendentes porque muchos de los hongos aislados en el estudio pueden colonizar varias especies de plantas, cada una con sus propias defensas químicas y físicas de semillas. "Todavía no sabemos por qué los hongos se comportan de manera diferente dependiendo de la semillaespecies que infectan, pero estas respuestas son cruciales para comprender su supervivencia y crecimiento en los bosques tropicales ".
Para desmitificar cómo los hongos interactúan con las semillas tropicales, Sarmiento y sus colegas enterraron miles de semillas de nueve especies de árboles nativos en una variedad de parcelas forestales en la isla de Barro Colorado en Panamá. Desenterraron las semillas después de períodos subterráneos que van desde un mes hastaun año. Después de esterilizar las superficies externas, cortaron las semillas por la mitad. Colocaron la mitad en un tubo de cultivo para aislar cualquier hongo que pudiera haber invadido el tejido de la semilla y procesaron la otra mitad para ver si el pequeño embrión de la planta todavía estaba vivo..
El equipo procesó más de 8.300 semillas y aisló 1.460 hongos, identificando más de 200 cepas fúngicas distintas. Cada una de las nueve especies de plantas atrajo una comunidad distinta de hongos, a pesar de las diferentes cantidades de tiempo bajo tierra, los diferentes tipos de suelo e incluso diferentes bosquesEl efecto de filtrado de las especies de plantas, incluso como semilla, sobre los tipos de hongos que atrae proporciona información importante sobre el misterio evasivo de cómo persiste la diversidad de los bosques tropicales.
En los trópicos, numerosas especies crecen muy cerca pero cualquier especie individual está ampliamente dispersa y es localmente rara. Los científicos plantean la hipótesis de que este patrón de diversidad podría ser mantenido por patógenos especializados, plagas o depredadores de una especie huésped, que hacen que el vecindario localhostil a más de su propio tipo al tiempo que favorece el crecimiento de especies no relacionadas.
"A medida que aumenta la densidad de individuos de una sola especie, es más probable que las enfermedades se propaguen de un individuo a otro", explicó la autora principal A. Elizabeth Arnold, profesora de la Universidad de Arizona. "La mayoría del trabajo en esta área se ha centradoen plántulas y árboles jóvenes de árboles tropicales, pero lo que les sucede a las semillas es menos conocido "
Siguiendo sus resultados, los investigadores inocularon semillas frescas de siete especies de estudio con cepas de hongos aisladas durante el experimento de entierro. Germinaron las nuevas semillas en un invernadero y confirmaron que los hongos afectaron la mortalidad y la germinación de semillas en una especie específicaconducta.
"Un resultado fascinante fue que si un hongo tenía un efecto patogénico en una especie de planta, probablemente tendría el efecto opuesto en otra", dijo el coautor Paul-Camilo Zalamea, becario postdoctoral del Smithsonian.
El investigador del proyecto James Dalling, profesor de la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign, dijo: "Al afectar de manera beneficiosa a algunas especies y evitar que otras se regeneren, los hongos pueden ser los últimos árbitros de la lucha por la existencia en los bosques tropicales".
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Materiales proporcionados por Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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