Energía

Las cianobacterias son bioindicadores del cambio climático


El cambio climático afectará a los microorganismos de los suelos, principalmente las cianobacterias, y producirá un reemplazo de las especies adaptadas a bajas temperaturas por aquellas mejor adaptadas a altas temperaturas. Según un nuevo estudio, liderado por biólogos de la Universidad Autónoma de Madrid, esto tendrá una repercusión impredecible en la fertilidad de los suelos y la erosión

El cambio climático es en la actualidad una realidad inequívoca. Los científicos han registrado aumentos significativos de la temperatura tanto a escala mundial como regional, con una repercusión clara en la respuesta de distintos grupos de organismos.

En un trabajo recientemente publicado en la revista New Phytologyst, biólogos la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) evidenciaron cómo el cambio climático puede afectar a las cianobacterias, unos microorganismos del suelo fundamentales para su fertilidad y mantenimiento en zonas áridas y semiáridas en la región mediterránea.

El trabajo fue llevado a cabo en biocostras de ecosistemas mediterráneos en un gradiente latitudinal y climático en España, a través de técnicas de secuenciación masiva de ADN y cultivos de especies aisladas.

La evaluación de la vulnerabilidad de las cianobacterias puede facilitar la propuesta de estrategias de gestión para minimizar el impacto del cambio climático 

“Esto nos permitió identificar las cianobacterias más abundantes y que crecen mejor con temperaturas más frías y aquellas que, sin embargo, ven potenciado su crecimiento cuando las temperaturas se incrementan, siendo más competitivas en estas condiciones”, describen los autores.

Temperaturas límite

Según la investigación, el establecimiento de los rangos de temperatura a los cuales crecen cada una de las cianobacterias analizadas fue de gran utilidad para determinar su vulnerabilidad frente al cambio climático.

“Es previsible que incrementos en la temperatura tendrán un efecto sobre las poblaciones de cianobacterias que se verán reflejados en cambios en la abundancia y distribución de las especies, con sustituciones de especies dominantes y alteraciones latitudinales y altitudinales”, argumentan los científicos.

“El conocimiento de los límites de temperatura es esencial y nos permitirá desarrollar una herramienta, a través de la identificación de especies indicadoras, que facilitará la detección de cambios tempranos. Se favorecerá así una gestión adaptativa acorde a dichos cambios”, añaden.

El estudio argumenta que la evaluación de la vulnerabilidad de las cianobacterias analizadas puede facilitar la propuesta de estrategias de gestión que permitan minimizar el impacto del cambio climático sobre las especies.

Por otro lado, “la disposición de cultivos de cianobacterias y el conocimiento detallado de sus condiciones de crecimiento puede permitir utilizarlos en procesos de restauración de suelos degradados, evitando así la erosión y pérdida de suelos, así como en fertilización de campos de cultivo en lugar de fertilizantes químicos”, agregan los investigadores.

Los microrganismos que viven en el suelo mantienen esta cohesión o cimentación del suelo, evitando así su erosión

Habitantes de biocostras

Cuando viajamos por gran parte de España nos encontramos con abundantes zonas semiáridas, donde la lluvia y el agua escasean la mayor parte del año. En esos paisajes la vegetación es escasa y está formada principalmente por arbustos y algunos matojos de hierbas aisladas, que dejan al descubierto, sobre todo en verano y en invierno, zonas de suelo sin vegetación alguna.

Si paseamos por esos lugares un día de lluvia podemos ver cómo la tierra, antes sin ningún atisbo de vida, se pone de color verde. Si nos fijamos bien, estas zonas de suelo no son arena suelta, sino que tiene una especie de cementación, de manera que si intentamos levantar un poco de tierra nos llevamos un trozo más o menos grande.

En realidad muchas de estas zonas están habitadas por microorganismos. Son lo que llamamos costras biológicas de suelo o biocostras, y son los microrganismos que viven en el suelo los que mantienen esta cohesión o cimentación del suelo, evitando así su erosión.

Unos de estos microorganismos que viven en las biocostras son las cianobacterias, microorganismos pioneros que pueden colonizar suelos en zonas donde el suelo se ha degradado de forma natural o artificial, o donde la insolación y la falta de agua no son suficientes para que crezcan plantas.

Muchas de estas cianobacterias forman filamentos y redes que estabilizan el suelo, también secretan sustancias polisacáridas pegajosas que, además de protegerlas a ellas mismas, proporcionan cohesión al suelo evitando su erosión. Además, otras producen pigmentos que proporcionan sombra al suelo disminuyendo la insolación.

Todos estos cambios provocan que el suelo también retenga más agua de las lluvias, el rocío o la niebla, y que pueda ser colonizado por hongos, musgos y líquenes, así como por pequeños protozoos y nematodos que forman parte de las biocostras. Posteriormente, si las condiciones lo permiten, también germinarán plantas vasculares.


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