La contaminación fulmina los hongos que alimentan los árboles

La contaminación está cambiando los hongos que proporcionan nutrientes minerales a las raíces de los árboles, lo que podría explicar las tendencias de desnutrición en los árboles de Europa.

Un gran estudio de 13.000 muestras de suelo en 20 países europeos ha revelado que muchas comunidades de hongos arbóreos se ven afectadas por la contaminación, lo que indica que los límites actuales de contaminación pueden no ser lo suficientemente estrictos.

La contaminación fulmina los hongos que alimentan los árboles

Para obtener nutrientes del suelo, los árboles alojan en sus raíces hongos, conocidos como hongos micorrízicos, los cuales reciben carbono del árbol a cambio de nutrientes esenciales, como nitrógeno, fósforo y potasio, que obtienen del suelo. Algunos de estos hongos son conocidos por los hongos y las trufas que forman en la superficie.

Esta relación simbiótica planta-hongo es crucial para la salud del árbol. Estudios recientes han notado signos de malnutrición en los árboles en toda Europa, como hojas decoloradas o pérdida de hojas en la corona de los árboles, pero no están claros los mecanismos que sustentan estos síntomas. Ahora, en un estudio paneuropeo de diez años dirigido por el 'Imperial College London' y el Real Jardín Botánico de Kew, en Reino Unido, los científicos han revelado que las características de los árboles y la calidad local del aire y del suelo tienen un gran impacto en las micorrizas.

El estudio, publicado este miércoles en 'Nature', examinó 40.000 raíces de 13.000 muestras de suelo en 137 sitios forestales en 20 países europeos, lo que permitió a los autores descubrir tendencias a gran escala en las comunidades de micorrizas, incluida su tolerancia a la contaminación.

Para obtener nutrientes del suelo, los árboles alojan en sus raíces hongos, conocidos como hongos micorrízicos, los cuales reciben carbono del árbol a cambio de nutrientes esenciales, como nitrógeno, fósforo y potasio, que obtienen del suelo.

El investigador principal, el doctor Martin Bidartondo, del Departamento de Ciencias de la Vida en Imperial y de Kew, dice que "hay una tendencia alarmante de malnutrición de los árboles en Europa, que deja a los bosques vulnerables a las plagas, las enfermedades y el cambio climático".

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"Para ver si los cambios en micorrízicos podrían estar detrás de esta tendencia, abrimos la 'caja negra' del suelo. Los procesos que ocurren en el suelo y las raíces a menudo se ignoran, se asumen o se modelan, porque estudiarlos directamente es difícil, pero es crucial para evaluar el funcionamiento del árbol", añade.

"Un hallazgo importante del estudio es que los límites de contaminación europeos pueden establecerse demasiado altos. En América del Norte, los límites son mucho más bajos, y ahora tenemos buenas pruebas de que deberían ser similares en Europa. Por ejemplo, los actuales límites de nitrógeno europeos pueden reducirse a la mitad. Nuestros árboles en Europa no son más tolerantes que los de América del Norte: sus hongos simplemente están sufriendo más", añade.

El equipo encontró que las características del árbol (estado de las especies y los nutrientes) y las condiciones ambientales locales (contaminación atmosférica y variables del suelo) fueron los predictores más importantes de qué especies de hongos micorrízicos estarían presentes y sus abundancias.

Detectados los umbrales de los minerales esenciales para la vida

Los minerales como el nitrógeno y el fósforo son esenciales para la vida, pero en concentraciones suficientemente altas pueden ser perjudiciales, actuando como contaminantes en lugar de nutrientes. El nuevo trabajó descubrió 'umbrales' de estos elementos, concentraciones por encima de las cuales cambia la comunidad de micorrizas.

Algunos hongos micorrízicos son superados por aquellos que son más tolerantes a la contaminación, como las especies que pueden aprovechar el exceso de nitrógeno de la contaminación del aire. Estos cambios en los ecosistemas pueden afectar negativamente a la salud de los árboles. Por ejemplo, el equipo propone que algunos cambios en la comunidad den como resultado micorrizas más "parasitarias": los que toman carbono, pero dan poco en la vía de los nutrientes.

Los investigadores dicen que estos primeros resultados a gran escala deberían usarse para diseñar nuevos estudios en profundidad sobre el vínculo entre la contaminación, el suelo, las micorrizas, el crecimiento de los árboles y la salud de los árboles.

"El estudio arroja muchas preguntas nuevas sobre la salud de los árboles y la diversidad de micorrizas. Por ejemplo, encontramos que las micorrizas son más especializadas de lo esperado, es decir, la mayoría de las especies solo se asociarán con ciertos tipos de árboles: los hongos especializados también fueron menos adaptables a las condiciones cambiantes", dice el primer autor, Sietse van der Linde, que trabajó en Imperial y Kew durante esta investigación.

La doctora Laura M. Suz, líder de investigación micológica en Kew, apunta que "los umbrales descubiertos en este estudio deberían afectar a la forma en que administramos nuestros bosques". "A partir de ahora, con esta gran cantidad de información nueva podemos tener una visión más amplia de hongos y bosques en todo el continente, y también diseñar nuevos sistemas de monitorización de hongos, utilizando este estudio como la primera línea de base subterránea para probar directamente los controladores de cambio a gran escala", agrega.

"También podemos ahora investigar nuevas preguntas en profundidad. Por ejemplo, no esperábamos que los niveles de potasio afectaran a las micorrizas tan fuertemente como lo hicieron, pero ahora podemos tratar de determinar por qué lo son y qué impacto están teniendo los niveles de potasio en nuestros bosques", concluye Bidartondo.

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