Llamadas de larga distancia. ¡Planta llamando a bacteria, planta llamando a bacteria!
En este trabajo se evaluó el potencial de movilidad en suelo de un consorcio bacteriano compuesto por cepas de los géneros Burkholderia, Dyella, Paenibacillus, Pseudomonas, Janthinobacterium y Collimonas en respuesta a compuestos orgánicos volátiles (VOCs) producidos por las raíces de Carex arenaria en presencia y ausencia del patógeno Fusarium culmorum. Los autores desarrollan un sistema que denominan como «olfatómetro», el cual consiste de una cámara central que contiene suelo con o sin la planta y el patógeno. El vaso cuenta con conexiones a cuatro cámaras con suelo donde se inoculan las bacterias y se evalúa su motilidad en presencia y ausencia de compuestos que simulan exudados radiculares (ARE) y funcionan como fuentes de carbono para las bacterias.
Los resultados muestran que algunas cepas sufren de una mayor atracción hacia la planta cuando existe una limitación por nutrientes en el suelo circundante, la cual está mediada por los VOCs que pueden actuar como infoquímicos, indicando un ambiente rico en nutrientes y que a su vez tienen la capacidad de difundirse a grandes distancias en el suelo (>12 cm). De la misma manera, la infección por F. culmorum genera una mayor atracción de las cepas utilizadas de Janthinobacterium, Collimonas y Paenibacillus, sugiriendo que las plantas pueden reclutar a bacterias específicas bajo condiciones de estrés biótico. Este resultado se resalta debido a que dichas cepas muestran actividad de inhibición en el crecimiento del patógeno fúngico.
Un sistema de este tipo, el cual procura simular las condiciones naturales del suelo, nunca había sido utilizado para estudiar las interacciones planta-microorganismo y revela la importancia que los VOCs emitidos por las raíces tienen en la adquisición de bacterias espacialmente distantes que pueden conferir protección contra infecciones fúngicas.
Referencia:
Schulz-Bohm, K., Gerards, S., Hundscheid, M., Melenhorst, J., de Boer, W., & Garbeva, P. (2018). Calling from distance: attraction of soil bacteria by plant root volatiles. The ISME Journal. http://doi.org/10.1038/s41396-017-0035-3