Investigadores de la Arizona State University han descubierto que la temperatura determina donde pueden prosperar los microbios clave para el suelo, microbios que son esenciales para la formación de la costra del suelo en tierras secas.
Y para mayor preocupación, predicen que en tan sólo 50 años, el calentamiento global podría empujar a algunos de estos microbios fuera de su reducto presente en los desiertos más fríos de Estados Unidos, con unas consecuencias desconocidas en la fertilidad y la erosión del suelo.
El estudio ocupa la portada de la última edición de la revista Science.
Un equipo internacional de investigación, liderado por Ferran García-Pichel, microbiólogo y profesor de la ASU's School of Life Sciences, realizó encuestas a escala continental de las comunidades microbianas que viven en la corteza del suelo. Los científicos recogieron muestras de corteza desde Oregón a Nuevo México y de Utah a California y las estudiaron mediante la secuenciación del ADN microbiano.
Aunque existan miles de especies de microorganismos en una sola pizca de corteza, un par de cianobacterias, bacterias con la capacidad de realizar la fotosíntesis, resultaron ser las más comunes. Sin cianobacterias no podrían existir otros microbios en la corteza terrestre, cualquier otra especie depende de ellas para su alimentación o la obtención de energía.
Queríamos saber qué microbios existían en el suelo y si se mostraban los patrones de distribución geográfica a escala continental
Decía García-Pichel, decano del ASU's College of Liberal Arts and Sciences.
Para nuestra sorpresa, cuando descubrimos el dominio de cianobacterias, encontramos que dos de ellas se habían dividido ordenadamente el territorio. Pensamos que una, llamada Microcoleus vaginatus, era la más importante y dominante, pero ahora sabemos que Microcoleus steenstrupii, es igual de importante, sobre todo en los climas más cálidos
Mientras que las dos se parecen mucho, M. vaginatus y M. steenstrupii ni siquiera están relacionadas. Al parecer, han evolucionado por igual, ya que su forma y comportamiento ayudan a estabilizar el suelo, formando las costras allí mismo.
Las costras son cruciales para la salud ecológica de las tierras áridas, debido a que protegen el suelo de la erosión y contribuyen a la fertilidad de la tierra mediante la fijación de carbono y nitrógeno en el suelo y por la extracción de otros nutrientes del polvo atrapado.
Después de considerar los datos sobre el tipo de suelo, la química, la lluvia, el clima y la temperatura, los investigadores utilizaron un modelo matemático que muestra que la temperatura explica mejor la separación geográfica de los dos microbios.
Si bien ambos se encuentran en toda la zona estudiada, M. vaginatus domina las costras en los desiertos fríos, mientras que M. steenstrupii es más frecuente en los desiertos del sur.
Probamos formas cultivadas de los microbios, con lo que confirmamos que la temperatura marca realmente la diferencia. La temperatura es lo que las mantiene separadas, el punto ahora es que la temperatura no es estable debido al calentamiento global
Explica García-Pichel.
En el suroeste de EE.UU., donde se realizó el estudio, los modelos climáticos predicen el aumento de un grado en la temperatura por década.
Estos microbios tienen cientos de millones de años de antigüedad y se pueden encontrar en muchos lugares alrededor del mundo. Por lo que García-Pichel cree que este patrón pueda ser similar en todas partes, por lo que no será fácil para M. vaginatus evolucionar lo suficientemente rápido para tolerar temperaturas más altas.
Nuestro estudio es relevante más allá de la ecología del desierto. Es un ejemplo de que las distribuciones microbianas y la compartimentación de sus hábitats pueden verse afectados por el cambio global, algo que hemos sabido desde hace tiempo en animales y plantas. Este estudio nos hace tener en consideración todo el mundo microscópico
Concluye García-Pichel.
Vía | Sciencedaily