En la naturaleza se encuentran pocas asociaciones más benéficas que las que han desarrollado las plantas con los hongos micorrícicos. Se trata de una colaboración conjunta que se ha venido perfeccionando durante 400 millones de años de evolución.
“Es una sociedad crucial para la emergencia y el funcionamiento de los ecosistemas mundiales”.
Así lo señalan un grupo de biólogos sudafricanos y holandeses que se propusieron el objetivo de analizar la dinámica entre estos microorganismos microscópicos y las plantas que son claves para la producción de oxígeno y de alimentos que requerimos para sobrevivir. Su objetivo mayor fue cuantificar una tarea principal de esta relación: estimar el efecto que tiene la relación entre las plantas y los hongos micorrícicos para secuestrar carbono en el suelo a escala global. “Esto es sorprendente dado que el 75% del carbono terrestre se almacena bajo tierra y los hongos micorrícicos están situados en un punto clave de entrada de carbono en las redes tróficas del suelo”, señalan los autores.
En un paper titulado “Mycorrhizal mycelium as a global carbon pool”, los autores Heidi-Jayne Hawkins, Rachael I.M. Cargill, Michael E. Van Nuland, Stephen C. Hage, Katie J. Field, Merlin Sheldrake, Nadejda A. Soudzilovskaia y E. Toby Kiers analizaron la investigación publicada en torno a este tema. Su objetivo principal fue hacer una aproximación de este efecto en número de toneladas a nivel planetario.
“Analizamos cerca de 200 conjuntos de datos para proporcionar las primeras estimaciones cuantitativas globales de la asignación de carbono de las plantas al micelio de los hongos micorrícicos”, señalan los autores asociados a instituciones como el Departamento de Ciencias Biológicas, Universidad de Ciudad del Cabo, el Amsterdam Institute for Life and Environment, la Universidad de Vrije Universiteit, así como otras instituciones internacionales de EE.UU., Reino Unido y Bélgica.
El proceso en que se lleva a cabo este secuestro tiene que ver con las operaciones básicas de las plantas y de los microhongos que la rodean. Cuando las plantas crecen, utilizan el dióxido de carbono (CO2) del aire para fabricar su propio alimento mediante la fotosíntesis. Parte de este alimento se destina a los hongos micorrícicos, que viven en el suelo y se asocian con las plantas. Los hongos micorrícicos ayudan a las plantas proporcionándoles nutrientes, como el fósforo, a cambio de parte del alimento que éstas fabrican. Los autores estiman que las comunidades vegetales del planeta asignan una cantidad significativa de CO2 a distintos tipos de hongos micorrícicos, lo que contribuye a la dinámica global del carbono.
La estimación la hicieron en Gigatoneladas (Gt), una unidad que equivale a mil millones de toneladas métricas. De acuerdo al estudio, las comunidades vegetales asignan 3,93 Gt de CO2 a los hongos micorrícicos arbusculares. La cantidad es tres veces mayor para los hongos ectomicorrícicos: a ellos asignan 9,07 Gt CO2e al año. Para los hongos micorrícicos ericoides, la cifra llega a 0,12 Gt CO2e al año.
La absorción de CO2 atmosférico en la biomasa vegetal durante la fotosíntesis (productividad primaria neta (NPP)) varía para los diferentes tipos plantas según sus asociaciones micorrícicas. El carbono derivado de las plantas se utiliza para construir y dar soporte a una red micelial activa. En general, las plantas de crecimiento más rápido (herbáceas frente a las leñosas; árboles de hoja ancha frente a los de hoja acicular) asignan más fotosintato a sus socios micorrícicos. Además, mientras que la vegetación con micorriza arbuscular cubre más tierra y tiene mayor biomasa, los hongos de las plantas micorrizas ericoidas contribuyen relativamente más a la reserva de carbono del suelo.
Basándose en estas estimaciones, los autores calculan que 13,12 Gt de CO2e fijado por las plantas terrestres se asigna, al menos temporalmente, al micelio subterráneo de los hongos micorrícicos al año, lo que equivale al 36% de las emisiones anuales actuales de CO2 procedentes de los combustibles fósiles.
Para comprender mejor la influencia de las micorrizas en la retención de carbono en el suelo, los autores exploraron tres mecanismos principales por los que estos hongos aumentan el carbono en el suelo. Para ilustrarlo, ejemplificaron cómo es que se pierde a través de la rotación, descomposición y respiración de las micorrizas.
-Recambio micorrícico: Los hongos micorrícicos tienen una vida relativamente corta y, cuando mueren, su carbono vuelve al suelo. Este proceso se conoce como renovación micorrícica y puede provocar la pérdida de carbono del suelo.
-Descomposición: Los hongos micorrícicos también pueden descomponer la materia orgánica del suelo, lo que libera carbono a la atmósfera. Este proceso puede producirse cuando los hongos no son capaces de obtener suficientes nutrientes del suelo.
-Respiración: Los hongos micorrícicos respiran como todos los organismos vivos, y este proceso libera dióxido de carbono a la atmósfera. La cantidad de dióxido de carbono liberado a través de la respiración depende de la cantidad de carbono almacenado en los hongos y de la tasa de respiración.
De esta manera, el artículo destaca el papel crucial de los hongos micorrícicos en la dinámica mundial del carbono y subraya la necesidad de incluirlos en los modelos climáticos y del ciclo del carbono. “Nuestros hallazgos deberían motivar su inclusión tanto en los modelos climáticos globales y del ciclo del carbono como en las políticas y prácticas de conservación”, dicen los autores.
Comprender los mecanismos por los que los hongos micorrícicos afectan a los reservorios de carbono del suelo e identificar enfoques para aumentar nuestra comprensión de los flujos globales de carbono a través de las vías planta-hongo es esencial para una conservación y gestión eficaces de los ecosistemas. Agregan que es necesario seguir investigando para mejorar las estimaciones de la biomasa fúngica y las reservas y flujos de carbono desde el carbono fijado por las plantas a todas las estructuras del simbionte micorrícico, pasando por la respiración, descomposición, mineralización y eventual asociación con la fracción del suelo.
