septiembre 1, 2023

El indispensable vínculo entre la hojarasca y los microorganismos del suelo

-La investigadora del Instituto de Ecología y Biodiversidad, Aurora Gaxiola, publicó un estudio en la revista científica Functional Ecology, que analizó el proceso y velocidad de descomposición de la hojarasca de tres árboles en Chile, y su relación con las comunidades microbianas. 

Esa gran cantidad de hojas sobre el bosque, que al pisarlas pueden crujir, no es basura de los árboles, sino un elemento fundamental de la naturaleza. Se trata de la hojarasca, cuya descomposición permite la entrada de nutrientes al suelo, funcionando también como alimento para microorganismos y plantas.

Este proceso de descomposición es clave y los microorganismos del suelo tienen un rol esencial al degradar la hojarasca, donde existen sustancias como carbono, nitrógeno y fósforo. Sin embargo, estos minúsculos seres no logran degradar todo, lo que también explica por qué hay un porcentaje de carbono que queda secuestrado en el suelo, algo que también es muy relevante para nuestros ecosistemas.

Pese a conocer esta importancia, a nivel científico aún es complejo explicar qué factores influyen en la variabilidad de la descomposición de la hojarasca. En ese contexto, un grupo de científicas y científicos realizaron un estudio dirigido por Aurora Gaxiola, investigadora del Instituto de Ecología y Biodiversidad, IEB, y de la Universidad Católica de Chile. En este trabajo, publicado en la revista científica Functional Ecology, estudiaron diferentes tipos de hojarasca del Parque Nacional Radal 7 Tazas -Región del Maule- y su relación con las comunidades microbianas.

“En el artículo tratamos de entender por qué la hojarasca se descompone más rápido o más lento, y de qué manera los microorganismos hacen que este proceso ocurra a mayor o menor velocidad”, explica la científica del IEB.

Para hacer este análisis, se recogieron muestras de hojarasca de tres árboles: maqui (Aristotelia chilensis), coigüe (Nothofagus dombeyi) y radal (Lomatia hirsuta), y luego se hizo un experimento de descomposición en el laboratorio, usando tanto hojarasca como suelo.

Estos datos permitieron identificar los principales procesos de descomposición de la hojarasca e identificar las principales estrategias usadas por los descomponedores. Los resultados del estudio confirmaron que las tasas de descomposición de hojarasca están fuertemente controladas por su calidad, pero que las diferencias dependen de las demandas de carbono y nitrógeno de los descomponedores.

“El que una hojarasca sea de buena calidad, significa que ésta es más fácil de descomponer para los microorganismos, lo que implica que la hojarasca tiene más compuestos de carbono que son de fácil degradación”, explica Aurora Gaxiola.

En este experimento pusieron hojarasca de cada una de estas 3 especies sobre el suelo, esperando encontrar que la comunidad de microorganismos que habitan la hojarasca del radal fuera la que mejor descomponía todo. “Esto, porque la teoría dice que cuando estás acostumbrado a la pobreza de nutrientes, como es el caso de la composición de la hoja de radal, lo que tienes es mucha diversidad de funciones en esa comunidad microbiana, lo que significa que está acostumbrada a usar muy bien todo lo que le ofrece el radal, hasta la última molécula, por así decir. Pero en cambio encontramos que el suelo de maqui descomponía todo muy bien”, menciona la investigadora.

Para la científica, lo más interesante del trabajo es demostrar que ambas comunidades llegaron al mismo resultado para el ecosistema, descomponer hojarasca, pero de formas distintas.

Aurora Gaxiola

“Las comunidades microbianas lograron descomponer hojarasca de distinta calidad y lo lograron por dos caminos distintos. Uno, a través del incremento de nitrógeno y otro modificando el metabolismo del carbono”.

“El suelo de Nothofagus fue el que más lento descompuso todo y eso fue un resultado extraño y novedoso”, señala.

Otro aspecto interesante que destaca la científica, es el efecto que tienen los hongos ectomicorrízicos, comunes en los bosques de Nothofagus”. Estos hongos son organismos que proporcionan amplios beneficios a la planta, como la capacidad de suministrar nutrientes y crecer en ambientes salinos. Éstos tienen un metabolismo muy particular en términos del ciclo de carbono.

“Los Nothofagus tienen asociaciones con hongos ectomicorrízicos, los que tienen un metabolismo muy particular, pues producen enzimas que rompen los compuestos de carbono y los dejan en pedacitos raros, y entonces la materia orgánica que queda es extraña y los microorganismos no lo pueden degradar.  Estos hongos están relacionados con un ciclo de carbono más lento, con enzimas que rompen de manera inusual a los compuestos”, detalla la investigadora

¿De qué manera estos conocimientos pueden aportar a la conservación? La investigadora señala que este trabajo puede contribuir a conocer mejor los bosques y la dinámica de la descomposición. “Entender la velocidad de descomposición de la hojarasca, nos permite ver qué tan rápido ocurren los procesos ecosistémicos en los bosques, qué tan rápido es el ciclaje de nutrientes, y tener una idea acerca de lo sensibles que pueden ser a la fragmentación del hábitat u otros cambios. El estudio también puede ayudar a entender la importancia de las comunidades microbianas y la hojarasca en la formación del suelo”, destaca Gaxiola.

Finalmente, la científica señala que es importante entregar conocimiento a la comunidad general, acerca de lo interrelacionadas que están la hojarasca, las comunidades microbianas y la dinámica de un bosque. “Lo que más me interesa promover es que se cuide la hojarasca, pues ésta es alimento para toda la red trófica del suelo”, finaliza.