Hongos que alimentan bacterias
Las plantas tienen la capacidad de liberar fotosintatos, a través de su raíz, hacia la hacia la rizosfera. Cuando las plantas se encuentran en una relación simbiótica con micorrizas una gran parte de los fotosintatos se asigna a los hongos que a cambio liberan nutrientes para la planta.
Por otro lado, las hifas micorrízicas producen micelios que se extienden y aumentan la cantidad de suelo accesible para la planta, lo que hace que los recursos distantes estén disponibles para las plantas. Sin embargo, existe una relación entre las hifas de los hongos micorrízicos y las bacterias que se encuentran en el suelo y dependiendo de su repertorio enzimático, pueden o no depender de los saprótrofos de vida libre para la liberación de nutrientes de la materia orgánica del suelo.
Es probable que las micorrizas de los hongos cooperen con los saprótrofos del suelo al suministrarles C derivado de las plantas y recibir nutrientes a cambio. Para probar esto Gorka y colaboradores investigaron el flujo de C de las plantas hacia las ectomicorrizas y el N del suelo obtenido por hongos. En este sentido, llevaron a cabo un experimento de marcaje de isótopos con árboles jóvenes de Fagus sylvatica; 13C-CO2 para la parte aérea y una mezcla de amonio y aminoácidos marcados con 15N para investigar la influencia de la disponibilidad de N. Cultivaron plantas en macetas que constaban de dos compartimentos de suelo, dividiendo el sistema de raíces en dos partes. Cada uno de los compartimentos del suelo estaba conectado a un compartimento de hojarasca accesible para las hifas pero no para las raíces y solo un compartimento contenía 15N.
Veinticuatro horas después del inicio de la exposición de 6 h al 13C-CO2, una fracción significativa (11,74%) del 13C fotoasimilado por las plantas se había transferido bajo tierra al suelo y a los charcos de basura. Además, una fracción sustancial (3,0%) del 13C total asignado fuera de las raíces de las plantas se entregó al compartimento de la hojarasca inaccesible para las raíces. lo que indica un transporte hifal rápido. Al mismo tiempo, se transfirió el 7% del total de 15 N añadidos. desde el compartimento de la basura hasta la planta en 48 h
Como resultados, los autores encontraron que el 3% del 13C fuera de las raíces, llegó hasta el compartimento de la hojarasca inaccesible para las raíces y además este fue mayor cuando se mantuvo en el compartimento con N adicionado. Así mismo, encontraron que el 7% del total de 15 N añadido se movió desde el compartimento de la hojarasca a la planta. Esto sugiere que el N se transfirió principalmente a través de hifas de hongos desde la hojarasca hasta las raíces, ya que el suelo no tratado con N no se enriqueció en 15N.
Con la ayuda de NanoSIMS y microscopia electrónica de barrido los autores lograron rastrear el movimiento del C desde las plantas hasta las hifas y bacterias asociadas en el compartimiento distante donde las raíces no tenían acceso. Así mismo, con estas técnicas describieron que el tratamiento con N también afectó la transferencia de fotosintatos recientes a las bacterias asociadas a las hifas.
Los autores concluyen que proporcionar a las bacterias saprofitas compuestos C para complementar su demanda de energía es una estrategia potencialmente viable para que los hongos puedan acelerar la descomposición de la materia orgánica.
Referencia
Gorka, S., Dietrich, M., Mayerhofer, W., Gabriel, R., Wiesenbauer, J., Martin, V., … & Kaiser, C. (2019). Rapid transfer of plant photosynthates to soil bacteria via ectomycorrhizal hyphae and its interaction with nitrogen availability. Frontiers in microbiology, 10, 168.
