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Necesidad y las raíces de la innovación:
La lucha por los nutrientes se intensifica a medida que los suelos envejecen
STRI Panama

Frente a la escasez extrema de nutrientes en un ecosistema de dunas en Australia, las hojas de diferentes especies de plantas convergen en una única estrategia eficaz para conservar el fósforo, un nutriente esencial. Pero en el suelo la historia cambia, descubrieron los investigadores, entre ellos Ben Turner, científico del Smithsonian. Las plantas en dunas más antiguas extraen de una bolsa llena de trucos, y toman ventaja de casi todas las adaptaciones conocidas para capturar el fósforo que necesitan.

"Las plantas sobrellevan la escasez de fósforo al hacer hojas eficientes ", comentó Turner. "Pero en el suelo se utilizan muchas estrategias diferentes para obtener el fósforo, y la diversidad de estrategias aumenta a medida que disminuye este nutriente."

Las propiedades de los suelos, "la piel viviente de la Tierra", guía los procesos biológicos, pero estos mismos cambian a medida que los suelos envejecen. Uno de los mejores lugares del mundo para estudiar lo que ocurre con las comunidades de plantas cuando los suelos empeoran son las cronosecuencias de dunas en Jurien Bay en Australia, un gradiente de dunas con suelos nuevos a suelos antiguos. Las dunas nuevas se forman durante los períodos interglaciares cuando el nivel de los mares es alto, a medida que el océano arroja arena en la orilla. Mientras tanto, las dunas interiores están cubiertas gradualmente por kwongan, una vegetación arbustosa excepcionalmente rica en especies y única al suroeste de Australia. El fósforo del suelo se ha degradado gradualmente durante los últimos 2 millones de años, dejando a las dunas más antiguas con suelos entre los más pobres del mundo.

Turner y sus colegas de la Universidad de Australia Occidental y la Universidad de Montreal identificaron y contaron todas las plantas en seis sistemas de dunas, Luego las identificaron cómo cada especie adquiere el fósforo del suelo. A medida que el ecosistema envejece, aumentó el número de especies de plantas y el número de estrategias de adquisición de fósforo.

Algunas plantas se unen con hongos que establecen una relación de simbiosis con las raíces. Los hongos se extienden hacia fuera como una red adicional de raíces para capturar los nutrientes. Otras plantas forman cúmulos de raíces que exudan carboxilatos para "minar" el fósforo de la tierra. Algunos recurren al parasitismo y al canibalismo, extrayendo el fósforo de otros organismos. Incluso las plantas que crecen junto a otras utilizan diferentes estrategias de captura de nutrientes con igual éxito.

"Hay un gran interés en la comprensión de cómo los rasgos de las plantas influyen en el conjunto de las comunidades vegetales", comentó Turner. "Este estudio pone en relieve la importancia potencial de las estrategias de adquisición de nutrientes en este proceso, en especial para los ecosistemas ricos en especies."

Los resultados completos de este estudio, llevado a cabo con el apoyo del Consejo Australiano de Investigación y la Fundación Kwongan, están publicados en la revista Nature Plants.

Referencia: Zemunik, G., B.L. Turner, H. Lambers, and E. Laliberté (2015). Diversity of plant nutrient-acquisition strategies increases during long-term ecosystem development. Nature Plants.

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