Los efectos de la relación planta-polinizador sobre el microbioma de néctar
Los microorganismos pueden diseñar el ecosistema alterando el ambiente dentro de la flor y, como consecuencia, las relaciones con los polinizadores. Dentro de estas alteraciones se encuentra la concentración de azúcar en néctar, modificaciones en su composición, alteraciones en la temperatura de la flor y la emisión de volátiles que pueden influir en la preferencia y éxito de los polinizadores. El hecho de que un grupo definido de taxa se hayan identificado por métodos tanto cultivables como no cultivables indica una estrategia de adaptación por parte de las comunidades microbianas en el néctar. Sin embargo, debido a que grupos específicos de polinizadores visitan un grupo específico de flores es posible que varios elementos del microbioma de distintas flores sea compartido a través de los polinizadores.
En este trabajo se explora cómo la relación planta-polinizador puede influenciar la comunidad microbiana del néctar. Para esto se emplearon 282 muestras de néctar de plantas individuales de 48 especies diferentes de las regiones Cape y KwaZulu-Natal, en Sudáfrica. Estos conjuntos de plantas se asociaron a polinizadores aves (BI), coleópteros (BE) y otros insectos (IN). Las muestras de néctar se usaron como inóculo en medios selectivos para levaduras y para bacterias y a las colonias resultantes con distintas morfologías se les extrajo ADN para secuenciación. Basándose en el hecho de que el microbioma del néctar suele estar dominado por las mismas especies (independientemente del tipo de flor y región geográfica) y que métodos no cultivables no parecen identificar microorganismos específicos en este ambiente, los autores consideran suficiente realizar secuenciación de las colonias aisladas.
El 85.4% y el 60.4% de las plantas presentaron levaduras y bacterias, respectivamente. Únicamente en un 17% de las muestras las levaduras y las bacterias coexistían, lo cual puede ser una interacción de antibiosis. En total se identificaron 217 (35 OTUs) levaduras y 113 bacterias (29 OTUs), números que pueden ser explicados por las altas concentraciones de azúcar que filtran microbios que no son osmotolerantes. En general, las plantas BE fueron las que tenían mayor cantidad y diversidad filogenética de microorganismos.
El phylum más abundante de levaduras fue Ascomycetos (87.6%) y el 73% de ellas fueron únicas para las plantas visitadas por BE. El género Mestchnikowia, género dominante en muestras de néctar, se separó filogenéticamente de acuerdo al tipo de polinizador: las especies de Mestchnikowia que forman esporas grandes se encontraron en plantas visitadas por coleópteros y las formadoras de esporas chicas en las plantas visitadas por BI/IN. Por otro lado, las comunidades bacterianas resultaron dominadas por Proteobacteria (89.4%), Actinobacteria (7.1%) y Firmicutes (3.5%) y por los géneros Pantoea, Asaia, Pseudomonas y Enterobacter. Varios géneros, como Asaia, Enterobacter y Rahnella se aislaron exclusivamente de plantas BE. De manera similar a Mestchnikowia, Pseudomonas se separó filogenéticamente con la especie P. psychrotolerans en plantas BE y P. palleroriana y P. extremorientalis en plantas IN. Todas las Actinobacteria fueron aisladas de plantas IN, mientras que el género Pantoea fue el único común en todas las muestras.
Las plantas Protea BE de este estudio presentaron taxa previamente reportados como transportados por escarabajos en otras regiones y en otras especies de plantas, enfatizando así el papel que juegan los escarabajos en la composición de comunidades microbianas de néctar. Más aún, varias de las levaduras que se asocian a escarabajos son especies confinadas a ciertas regiones biogeográficas. Es importante mencionar que otras características del néctar como aminoácidos, proteínas, alcaloides u otros metabolitos secundarios pueden afectar la composición microbiana, al igual que compuestos antimicrobianos que pueden ser secretados por la misma planta. Sin embargo, al no contar con estos datos la única conclusión que se puede realizar es que la microbiota del néctar de plantas visitadas por el mismo tipo de polinizador es similar, independientemente de la ubicación geográfica.
de Vega, C., Álvarez-Pérez, S., Albaladejo, R. G., Steenhuisen, S. L., Lachance, M. A., Johnson, S. D., & Herrera, C. M. (2021). The role of plant–pollinator interactions in structuring nectar microbial communities. Journal of Ecology, 109(9), 3379–3395. https://doi.org/10.1111/1365-2745.13726