Estudiar interacción planta-hongo para conservar el bosque de niebla en Nayarit

En un ecosistema, como el bosque de niebla, las especies nunca están solas, un ejemplo de ello es la interacción de los hongos micorrizógenos arbusculares con algunas plantas, las cuales también mantienen relación con polinizadores y herbívoros; es decir, distintos organismos permiten que el bosque se mantenga en equilibrio. Por lo anterior, los estudios de la diversidad y la composición de estos hongos son necesarios en el manejo sustentable del suelo y las plantas a las que se asocian.

Dentro de la Reserva Ecológica Estatal Sierra de San Juan, en Nayarit, existen siete tipos de vegetación, incluyendo el bosque mesófilo de montaña o bosque de niebla, el cual alberga casi la totalidad de las especies de plantas endémicas de la reserva. Sin embargo, gran parte de su superficie está destinada al cultivo de café, lo que conlleva a cambios ecológicos relacionados con la permanencia, el funcionamiento y los servicios ambientales del bosque.

En este sentido, la doctora María del Rocío Vega Frutis, de la Universidad Autónoma de Nayarit, trabaja en un proyecto para cuantificar la diversidad de hongos micorrizógenos arbusculares y evaluar sus características en términos funcionales, así como su complementariedad funcional en el bosque de niebla y en el cafetal –dentro de la reserva– para saber qué pasa con la interacción entre los hongos y las plantas cuando hay un cambio en el uso de suelo.

“Se sabe poco de lo que ocurre debajo del suelo donde crecen estos hongos, los cuales generalmente colonizan especies específicas de plantas y si, con el fin de cultivar café, como sucede en la Reserva Ecológica Estatal Sierra de San Juan, las plantas son retiradas de su hábitat, entonces ¿qué pasa con los hongos?”, dijo Vega Frutis, quien se hizo acreedora a una de las Becas para las Mujeres en la Ciencia L´Oréal-Unesco-Conacyt-AMC 2015, por su proyecto Diversidad y características funcionales de los hongos micorrizógenos arbusculares en la Reserva Ecológica Estatal Sierra de San Juan, Nayarit.

Los hongos bajo el suelo

Los hongos micorrizógenos arbusculares son un grupo clave de la biota del suelo, estos hongos colonizan las raíces de la mayoría de las plantas terrestres, de las que obtienen carbohidratos y a las que trasladan, a cambio, nutrientes minerales como fósforo, nitrógeno, cobre y zinc.

Conforme el hongo crece forma redes de hifas, filamentos muy delgados que producen una especie de pegamento llamado glomalina, el cual evita la erosión del suelo. Así, los hongos micorrizógenos arbusculares tienen un papel en la estabilidad y la calidad del suelo, en la retención de agua, la redistribución de minerales, la rehabilitación de suelos y en la sustentabilidad de los agroecosistemas.

Además, en lugares contaminados las hifas de los hongos micorrizógenos arbusculares son capaces de bioacumular y bioabsorber los metales pesados del suelo, con lo que evitan el efecto negativo que tienen en las plantas, de ahí que estos hongos son utilizados en la rehabilitación o recuperación de ecosistemas contaminados con metales pesados.

Los estudios de biodiversidad, de manejo sustentable y de restauración dentro de la Reserva Ecológica Estatal Sierra de San Juan son escasos y no están enfocados a los hongos micorrizógenos arbusculares, a pesar de la relación de estos con la diversidad y el funcionamiento de los ecosistemas. “Por lo tanto, es necesario conocer las consecuencias que tiene el cambio de uso de suelo sobre la diversidad de los hongos micorrizógenos arbusculares, con el fin de entender su papel en el funcionamiento de los ecosistemas y su posible aplicación en programas de restauración y reforestación”, señaló la investigadora.

En este sentido, la primera etapa del proyecto consiste en colocar cinco parcelas de 10 x10 metros en el bosque de niebla y cinco parcelas en un área de cafetal de la Reserva Ecológica Estatal Sierra de San Juan. La idea es obtener muestras de suelo de estos dos tipos de vegetación y en el laboratorio extraer las esporas de los hongos, observarlas al microscopio y poder identificar las especies que hay en cada tipo de suelo.

Después, Vega Frutis y su equipo de trabajo evaluarán experimentalmente las características funcionales de estos hongos; colectarán suelo del bosque de niebla y del cafetal para llevarlo al invernadero y sembrar 100 plantas “trampa”, que en este caso son de sorgo porque crece rápido y es una especie que puede ser colonizada por diversos hongos. Estos experimentos servirán para observar el crecimiento de las cincuenta plantas en el suelo que viene del bosque de niebla y compararlo con el del medio centenar de plantas creciendo en el suelo de los cafetales.

“Una de nuestras hipótesis es que las plantas van a crecer mejor en el suelo que viene del bosque de niebla a causa de la diversidad de hongos micorrizógenos arbusculares, también suponemos que la concentración de nutrientes del suelo del bosque será mayor”, expuso la bióloga.

La última parte del proyecto consistirá en determinar la complementariedad funcional hongo-planta-sitio; esto es buscar especies de plantas que crecen en el bosque de niebla y en el cafetal, de ser posible exclusivas de cada tipo de vegetación, ya que en los cafetales de sombra existen otras especies de plantas además del café. Posteriormente, los investigadores van a trasplantar a macetas, con suelo del cafetal, a las plantas que solo crecen en el bosque de niebla y viceversa, lo anterior permitirá identificar si, por ejemplo, una planta del bosque puede adaptarse y crecer en un cafetal.

Con este experimento se puede saber si las especies de hongos del bosque de niebla pueden colonizar las raíces de una planta del cafetal y en qué porcentaje, sin dejar de lado cuánto crecen los hongos micorrizógenos arbusculares en los dos tipos de vegetación.

El proyecto, que concluirá en tres años, dará lugar a una base de datos acerca de la diversidad de hongos del bosque de niebla en Nayarit y permitirá la identificación de especies de hongos y plantas que desaparecen en el bosque de niebla por el cambio de uso de suelo. Además, “este trabajo de investigación puede derivar en otros proyectos, enfocados a la rehabilitación del bosque, que tendrían que incluir la participación de las personas que se dedican al cultivo del café dentro de la Reserva Ecológica Estatal Sierra de San Juan”.

(AMC)