Las gotas microscópicas en la superficie de las hojas dan refugio a las bacterias que de otro modo podrían no sobrevivir durante el día seco, según un nuevo estudio publicado hoy en eLife .
Comprender esta estrategia de supervivencia bacteriana para condiciones secas puede permitir a los científicos desarrollar prácticas que apoyen microbiomas vegetales sanos en entornos agrícolas y naturales.
La superficie de una hoja de planta promedio está repleta de alrededor de 10 millones de microbios, una población comparable a la de las grandes ciudades, que contribuyen a la salud y al funcionamiento diario de la planta. Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo cómo las bacteriaspueden sobrevivir a medida que las temperaturas diurnas y la luz solar secan las superficies de las hojas.
"Si bien las hojas pueden parecer completamente secas durante el día, existe evidencia de que con frecuencia están cubiertas por películas líquidas delgadas o gotas del tamaño de micrómetros que son invisibles a simple vista", dice el coautor principal Maor Grinberg, unEstudiante de doctorado en la Facultad de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente Robert H. Smith de la Universidad Hebrea en Rehovot, Israel: "Hasta ahora no estaba claro si esta humedad microscópica era suficiente para proteger a las bacterias de la desecación".
Para responder a esta pregunta, Grinberg, junto con el coautor principal y el investigador científico Tomer Orevi y su equipo, recrearon las condiciones de la superficie de la hoja en el laboratorio utilizando placas de vidrio que estuvieron expuestas a varios niveles de humedad. Luego realizaron experimentos conmás de una docena de especies de bacterias diferentes en estas condiciones.
Observaron que si bien estas superficies parecían secas a simple vista, bajo un microscopio las células bacterianas y los agregados se protegían de forma segura en minúsculas gotas. Curiosamente, se formaron gotas más grandes alrededor de los agregados de más de una célula, mientras que solo se formaron pequeñas gotas alrededor de las células solitariasEsta humedad microscópica es causada por un proceso llamado delicuescencia, donde las sustancias higroscópicas, como los aerosoles, que prevalecen en las hojas absorben la humedad de la atmósfera y se disuelven dentro de la humedad para formar las gotas.
"Descubrimos que las células bacterianas pueden sobrevivir dentro de estas gotas durante más de 24 horas y que las tasas de supervivencia fueron mucho más altas en gotas más grandes", explica Orevi. "Nuestros resultados sugieren que a través de métodos de autoorganización, por ejemplo, por agregación,estas células pueden mejorar sus posibilidades de supervivencia en ambientes expuestos frecuentemente al secado ".
Estos hallazgos podrían tener implicaciones importantes para la agricultura ya que las prácticas humanas pueden interferir inadvertidamente con este mecanismo de supervivencia bacteriana, poniendo en peligro la salud de los cultivos y la vegetación natural, según el autor principal Nadav Kashtan, PhD, Profesor Asistente de la Facultad Robert H. Smith de la Universidad Hebreade Agricultura, Alimentos y Medio Ambiente. "Una mayor comprensión de cómo la humedad microscópica de las hojas puede proteger el microbioma de la planta saludable y cómo podría ser interrumpida por las prácticas agrícolas y las emisiones de aerosoles humanos es de gran importancia", dice.
Kashtan también señala que es probable que se produzca una humedad superficial microscópica similar en el suelo, en el entorno construido, en la piel humana y animal, y potencialmente incluso en sistemas extraterrestres donde las condiciones lo permitan, lo que sugiere que tales estrategias de supervivencia bacteriana no se limitan a las superficies de las hojas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por eLife . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :