La planta vampiro reduce la capacidad de los hongos para descomponer el follaje
Las plantas parásitas obtienen vida de sus anfitriones, pero ahora parece que algunas plantas tienen una influencia funesta incluso después de la muerte.
Cuscuta australis, Australian Dodder, es un parásito que obtiene su alimento de su huésped. Con todos los nutrientes que ingresan al parásito, su basura debería ser un banquete para los microbios. Pero eso es lo que muestra la investigación de Yongge Yuan y Junmin Li en la Universidad de Taizhou. Cuscuta australis La hojarasca se descompone más lentamente que la hojarasca de la planta huésped. Sus hallazgos, publicados en Soil Biology and Biochemistry en noviembre, muestran que un parásito, incluso muerto, puede afectar el crecimiento de otros.
Yuan y Li querían estudiar cómo se descompone la basura vegetal, los restos muertos de las plantas. Cuando un parásito se alimenta de los nutrientes de su huésped, su basura debe ser rica en sustancias químicas que los hongos y los microbios necesitan cuando descomponen la basura. Los autores sabían que muchas investigaciones muestran cómo la basura de parásitos se descompone más rápido que la basura del huésped, pero ¿es esta una regla general?
Los científicos utilizaron Cuscuta australis, un parásito que se enrosca alrededor de su anfitrión. Además del apoyo, obtiene agua, carbono y nutrientes al aprovechar una planta huésped con raíces muy modificadas llamadas haustorios. Investigaciones anteriores de Junmin Li lo sugirieron. Cuscuta australis podría usarse como control para la planta invasora Bidens pilosa. Suena como una buena solución, pero si Cuscuta australis interrumpe la descomposición de los desechos, ¿podría haber costos inesperados?
Para averiguarlo, Yuan y Li colocaron un contenedor con una bolsa de hojarasca. Luego plantaron algunos Bidens pilosa infestado de Cuscuta australis. La bolsa de hojarasca era lo suficientemente pequeña como para que los hongos micorrízicos arbusculares asociados con las plantas pudieran entrar en la bolsa, mientras que las raíces de las plantas no.
Los autores encontraron que la Cuscuta australis La basura se descompone más lento que eso Bidens pilosa lanzar. Eso fue un misterio.
Los científicos descubrieron esto cuando examinaron la composición química de las plantas. Cuscuta australis La hojarasca tenía concentraciones similares a Bidens pilosa. ¿Por qué no se descompuso tan rápido? Una diferencia estaba en los niveles de sustancias químicas conocidas como metabolitos secundarios. Estos son los productos químicos que no son la estructura básica de las plantas pero que aún son necesarios para la supervivencia. Las moléculas complejas como las hormonas vegetales, los anticuerpos o las fragancias son todos metabolitos secundarios. Y no encontrarás que muchos de ellos Cuscuta australis.
No está claro por qué los fitoquímicos deberían ser necesarios, pero Yuan y Li tienen algunas sugerencias. Una es que los microbios podrían estar esperando para reconocer estos químicos mientras la basura se descompone. Señalan investigaciones que muestran que los flavonoides provocan la germinación de hongos micorrízicos arbusculares. si Cuscuta australis En ausencia de estos químicos, no hay señal desde el suelo. Sin los hongos, otros microbios carecen de un compañero que los ayude a transportarlos a la basura y descomponerlos.
También encontraron que las frecuencias de genes de oxidación de amonio anaeróbico eran significativamente más altas en bolsas con Bidens pilosa Basura que las que están en bolsas con Cuscuta australis lanzar. Estos genes provendrían de bacterias que descomponen la basura. Las fluctuaciones en la abundancia indicaron que podían obtener más nitrógeno del Bidens pilosa que Cuscuta australis.
Otro tema que abordan es la investigación previa que muestra que los herbívoros y el parasitismo de nematodos pueden disminuir la fracción de carbono asignada a los hongos micorrízicos arbusculares. Los parásitos toman el carbono que la planta huésped de otro modo pasaría a los hongos. Parece razonable preguntarse si Cuscuta australis, un parásito de las plantas, también afecta a los hongos, reduciendo su capacidad para trabajar en la descomposición en otros lugares. Yuan y Li escriben que este es un nuevo descubrimiento.
“Este estudio proporcionó la primera evidencia de cómo las plantas parásitas inducen un efecto en cascada de arriba hacia abajo en la regulación de AMF en la descomposición de la hojarasca, así como un ejemplo de cómo la HMA afectó de manera diferente la descomposición de la hojarasca del parásito y del huésped y cómo respondieron al parasitismo”.
La mayor parte del trabajo sobre plantas parásitas se ha centrado en cómo roban la vida de sus anfitriones, como los vampiros. Ahora parece que todavía ejercen una influencia en el más allá.
LEER EL ARTÍCULO
Yuan, Y. y Li, J. (2022) “El parasitismo de la cúscuta limitó el efecto de los hongos micorrízicos arbusculares en la descomposición de la hojarasca”. Biología y Bioquímica del Suelo, 174 (108837), pág. 108837. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2022.108837