La diversidad fúngica y su relación con el futuro de los bosques

Formando relaciones simbióticas con las plantas, incluidas las especies de pinos, abedules, robles y sauces, estos hongos han existido durante millones de años, sus filamentos en expansión apoyan los ecosistemas a su alcance.

Según una investigación de la Universidad de Stanford, publicada el 21 de enero en el Journal of Biogeography , para el año 2070, el cambio climático podría causar la pérdida local de más de una cuarta parte de las especies de hongos ectomicorrícicos de 3.5 millones de kilómetros cuadrados de bosques de pinos de América del Norte, un área dos veces el tamaño de Alaska.

«Estos son organismos críticos para el funcionamiento y la salud de los bosques», dijo Kabir Peay, profesor asociado de biología en la Facultad de Humanidades y Ciencias de Stanford y autor principal del estudio. «Tenemos evidencia que sugiere que estos hongos son tan susceptibles al cambio climático como otros tipos de organismos y su respuesta puede ser aún más importante».

Anteriormente, el laboratorio de Peay había mapeado las distribuciones globales de los bosques donde los árboles se asocian con diferentes tipos de hongos simbióticos, descubriendo que más del 60 por ciento de todos los árboles en la Tierra actualmente se asocian con hongos ectomicorrícicos. Ahora, al aprender más sobre las comunidades que forman estos hongos en diferentes climas, los investigadores proyectaron cómo el cambio climático podría afectarlos en el futuro.

Mapas microbianos

Durante varios años, el laboratorio de Peay ha recolectado alrededor de 1,500 muestras de suelo de 68 bosques de pinos, que representan una franja de América del Norte desde Florida hasta Alaska. En trabajos anteriores, secuenciaron el ADN en cada muestra para comprender qué especies de hongos viven en ese suelo y en qué abundancia. Sus resultados, publicados anteriormente, sugirieron que los hongos eran diferentes en cada región, contradiciendo una suposición común de que esas comunidades se verían similares en la mayoría de los lugares del mundo. Continuaron con eso mapeando las asociaciones entre árboles y microbios simbióticos en todo el mundo.

Para su último artículo, Brian Steidinger, un investigador postdoctoral en el laboratorio de Peay, exploró la relación entre estos patrones de hongos geográficos y los datos históricos del clima.

«Tomamos tierra de los núcleos y datos climáticos únicos de cada sitio», dijo Steidinger, autor principal del estudio. «Descubrimos que el clima era, con mucho, el predictor más importante de los patrones contemporáneos de diversidad fúngica en América del Norte».

Steidinger también descubrió que diferentes regiones de América del Norte tenían temperaturas óptimas únicas para la diversidad fúngica. Por ejemplo, los bosques boreales fríos tuvieron un pico de diversidad alrededor de 5 ° C de temperatura media anual, mientras que los bosques templados orientales alcanzaron su punto máximo en diversidad cerca de 20 ° C.

Luego, los investigadores aplicaron estos datos para predecir la diversidad futura, dadas las proyecciones del cambio climático producidas por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático. Debido a las diferencias regionales en el clima óptimo para la diversidad de hongos, algunos bosques, particularmente aquellos en el norte y noroeste, podrían experimentar grandes disminuciones en la diversidad de hongos.

«Según nuestros modelos, el cambio climático en los próximos 50 años podría eliminar más de una cuarta parte de las especies de ectomicorrizas dentro de 3,5 millones de kilómetros cuadrados de bosques de pinos de América del Norte «, dijo Steidinger. «Esa es un área dos veces más grande que Alaska».

Otras regiones, como los bosques templados orientales, podrían experimentar ganancias del 30 al 50 por ciento, suponiendo que sea tan fácil desarrollar nuevas especies como perderlas.

«Una de las cosas que es un poco impactante y un poco aterradora es que predecimos que habrá una disminución significativa en la diversidad en el oeste de América del Norte, conocida culturalmente por la diversidad de hongos y por las personas que están interesadas en recolectar hongos comestibles». Dijo Peay.

Amortiguación contra el cambio climático

Los hongos ectomicorrízicos forman una vaina alrededor de las raíces de sus anfitriones, lo que puede ayudar a prevenir la erosión y proteger las raíces del daño y la enfermedad. Los hongos parecen aumentar el almacenamiento de carbono en el suelo al desacelerar la descomposición y alentar la acumulación de suelo. También ayudan a sus árboles anfitriones a crecer más rápidamente y, por lo tanto, a absorber más carbono, al mejorar su capacidad de absorber nitrógeno, que necesitan para crecer.

«En términos de la función del ecosistema, particularmente amortiguando la atmósfera contra el cambio climático, los hongos ectomicorrícicos se encuentran entre los últimos microbios que desea perder», dijo Steidinger. «Esperamos perder las especies que parecen ser las más intensas funcionalmente: las que tienen la mayor actividad enzimática, las que se alimentan más lejos».

Sobre la base de este trabajo, los investigadores están considerando estudiar bosques con baja diversidad de hongos y realizar experimentos para comprender mejor cómo podrían funcionar estas comunidades fúngicas alteradas en el futuro.

«Para el trabajo de microbioma, siento que estamos en una nueva era de descubrimiento», dijo Peay. «Como Darwin y Wallace se suben a los barcos y van a nuevos lugares y ven cosas nuevas y cambian la forma en que ven el mundo, eso es lo que está sucediendo en este campo».

FUENTE

Deja un comentario