Fungi dominate microbial necromass while bacteria dominate living biomass in tea plantation soils
En los suelos de plantaciones de té fuertemente ácidos, aunque las bacterias dominan la biomasa microbiana viva, los residuos fúngicos constituyen abrumadoramente la necromasa microbiana acumulada, la cual sirve como un contribuyente principal al carbono orgánico del suelo.
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Bajo el suelo de una plantación de té, se está llevando a cabo una transformación silenciosa pero masiva. Involucra al mundo invisible de los microorganismos, las diminutas bacterias y hongos que viven en la tierra, y el carbono que ayudan a almacenar. El carbono orgánico del suelo es el alma de la fertilidad de la tierra y un amortiguador crucial contra el cambio climático; es el material orgánico que mantiene el suelo sano y retiene el calor fuera de la atmósfera. Durante mucho tiempo, los científicos han entendido que estos microbios son actores clave. Crecen, mueren y sus restos pasan a formar parte del suelo. Sin embargo, una pregunta persistente ha sido si la mezcla de microbios vivos que vemos hoy nos dice mucho sobre la mezcla de restos microbianos muertos que se acumulan con el tiempo. ¿Las bacterias y los hongos que están vivos ahora mismo simplemente se amontonan al morir, o el suelo los clasifica de manera diferente tras la muerte? Esta pregunta es importante porque el tipo de material que permanece en el suelo determina cuánto tiempo permanece almacenado ese carbono y qué tan estable es el suelo.
En una plantación de té de larga duración en el oeste de China, los investigadores se propusieron responder a esta pregunta observando cuatro variedades diferentes de arbustos de té. Cavaron en el suelo para medir dos cosas distintas: la biomasa microbiana viva, que representa la comunidad activa de bacterias y hongos actualmente vivos, y la necromasa microbiana, que es el carbono acumulado de las células muertas de estos organismos. Para hacer esto, utilizaron marcadores químicos específicos. Observaron los ácidos grasos presentes en las membranas celulares vivas para contar las bacterias y hongos vivos, y midieron los azúcares amino, que son los bloques de construcción duraderos que quedan después de que las células mueren, para estimar la cantidad de material muerto. También analizaron la composición química del propio carbono del suelo para ver cómo había cambiado con el tiempo.
Los resultados revelaron una contradicción sorprendente. En el suelo vivo, las bacterias eran las claras ganadoras. Representaban aproximadamente entre el 61 y el 67 por ciento de la comunidad microbiana viva total, mientras que los hongos representaban solo alrededor del 9 o 10 por ciento. Si uno adivinara basándose en la población viva, podría esperar que las bacterias también dominaran la pila de restos muertos. Pero el suelo contaba una historia diferente. Cuando los investigadores observaron la necromasa, el carbono microbiano muerto, la situación se invertía por completo. Los residuos fúngicos constituían casi el 90 a 93 por ciento del material muerto, mientras que los restos bacterianos eran una fracción minúscula. De hecho, el material fúngico muerto era tan dominante que representaba aproximadamente entre el 45 y el 71 por ciento de todo el carbono orgánico almacenado en el suelo.
Este hallazgo sugiere que el suelo actúa como un filtro que cambia la composición de los restos microbianos mucho tiempo después de que los organismos hayan muerto. Aunque las bacterias son más numerosas en la comunidad viva, sus paredes celulares se descomponen y reciclan fácilmente por otros microbios, lo que significa que no se acumulan en grandes cantidades. Los hongos, por otro lado, tienen paredes celulares más resistentes que resisten la descomposición. Aunque hay menos hongos vivos, sus restos persisten y se acumulan con el tiempo, convirtiéndose en la fuente principal de carbono almacenado. El estudio también encontró que la variedad de té importaba; el suelo bajo la variedad 'Fuding Dabaicha' retenía más carbono y mostraba más signos de esta dominancia fúngica y transformación química.
Los investigadores confirmaron que la cantidad de microbios vivos y la cantidad de restos muertos están vinculados; donde hay más biomasa viva, tiende a haber más biomasa muerta. Sin embargo, el tipo de microbio que domina el mundo vivo no predice el tipo de microbio que domina el mundo muerto. Este desacoplamiento es especialmente importante en los suelos fuertemente ácidos de las plantaciones de té, donde las condiciones podrían favorecer la preservación de los restos fúngicos incluso cuando las bacterias son más activas. El estudio concluye que para entender cuánto carbono puede almacenar un suelo, no podemos simplemente mirar quién está vivo hoy. También debemos entender cómo el suelo procesa y preserva los restos de aquellos que han pasado, un proceso que en estos suelos ácidos claramente favorece el legado silencioso y persistente de los hongos sobre la vida bulliciosa y transitoria de las bacterias.
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