Micelio de los hongos ectomicorrízicos (blanco) asociados con las raíces del pino Picea glauca (marrón). Foto: André-Ph. D. Picard.
La zona alrededor de las raíces de las plantas concentra una gran fracción de la biodiversidad total de la tierra, siendo probablemente el hábitat más dinámico del planeta, denominado como rizosfera; en este se producen un sin fin de interacciones entre microorganismos e invertebrados; en dicha región del suelo, adyacente a las raíces, se genera un microhábitat enriquecido con nutrimentos inorgánicos provenientes de los exudados de las raíces de las plantas, los cuales son de muy diversa naturaleza química y poseen distintas funciones biológicas, además de que el tipo y cantidad de exudados está determinado por la especie de planta, edad y estado fenológico.
Las raíces liberan considerables cantidades de carbono orgánico dentro de la rizosfera. Este carbono es adquirido por la planta por el proceso de fotosíntesis y una gran porción de este es fijado (entre 30 a 60 % en plantas de especies anuales) y transportado al sistema de raíz.
Todas las especies vegetales interactúan con una gran variedad de microorganismos, así la nutrición vegetal ocurre dentro de un sistema complejo de planta-sustrato y microorganismos; de este modo, la liberación de estos compuestos orgánicos por las raíces, además de suponer una fuente de energía necesaria para el desarrollo de comunidades activas de microorganismos, actúan como señales químicas con diferentes respuestas; esto puede ocurrir a nivel raíz-raíz o raíz-microorganismos.
Cultivo de un níscalo o robellón (Lactarius deliciosus), un hongo ectomicorrízico, en una placa de Petri.
A partir de estas relaciones entre plantas y microorganismos del suelo, estos se dividen en tres grandes grupos: a) saprófitos, que utilizan compuestos orgánicos procedentes de residuos de animales, vegetales o microbianos; b) patógenos, causantes de enfermedades a las plantas y c) simbiontes, la relación de dos o más organismos que viven juntos.
Simbiosis mutualista
Una de las habilidades más eficaces de las plantas para afrontar situaciones que limitan su alimentación es el asociarse a ciertos hongos especializados propios del suelo; las funciones de estos son múltiples: degradan la materia vegetal, benefician a las plantas asociándose a sus raíces y algunos de ellos les producen enfermedades.
Las raíces de la mayoría de las plantas superiores están infectadas por hongos y, en consecuencia, la raíz es modificada estructuralmente de una manera característica. La estructura compuesta raíz–hongo se denomina micorriza: una asociación de las raíces de las plantas con algunos grupos de hongos; son, en general, simbiosis de carácter mutualista en las que el hongo proporciona a la planta nutrientes, minerales y agua procedente del suelo y, a cambio, la planta le cede al hongo hidratos de carbono derivados de la fotosíntesis; más de 90% de especies vegetales están asociadas a estos hongos.
Existen tres tipos de micorrizas que vienen definidas por planta-hongo y por la estructura simbiótica: 1) ectomicorrizas: se desarrollan intercelularmente dentro del córtex radical sin que se produzca una penetración intracelular, el hongo forma un manto de hifas alrededor de las raíces que se puede ver a simple vista); 2) endomicorrizas o micorrizas arbusculares: no forman un manto externo y el hongo penetra en las células del córtex produciéndose un intercambio de nutrientes; y 3) ectendomicorrizas: presentan características de ambos tipos.
Las endomicorrizas son las más abundantes y dentro de ellas están las micorrizas arbusculares, llamadas también micorrizas glomeromicota, que son las asociaciones más comunes y más ampliamente distribuidas; esta asociación de plantas-hongos formadores de micorrizas arbusculares (HMA) data de más de 400 millones de años. Los hongos Glomeromycota tienen la capacidad de desarrollar una red de hifas fuera de la raíz que se extiende en el suelo que proporciona una superficie extra de absorción de nutrientes a la misma.
Son considerados simbióticos obligados, es decir no pueden completar su ciclo de vida, sin establecer simbiosis con la raíz de una planta y su función principal es facilitar a la planta la absorción de agua, fósforo y nitrógeno, además de mejorar las propiedades físicoquímicas del suelo y la formación de agregados por medio de la adhesión de partículas debida a una proteína exudada por el micelio llamada glomalina, además mejora la estructura y estabilidad, aumentan la capacidad de retención de agua y reduce la erosión del suelo.
La importancia de las micorrizas en la nutrición mineral de las plantas es uno de los aspectos más estudiados de la simbiosis por su repercusión en el desarrollo vegetal, jugando un papel vital en la toma del fósforo presente en los suelos.
Vista microscópica de una micorriza arbuscular. Imagen: MS Turmel, University of Manitoba.
Ing. Ana Laura Cornelio Rodríguez / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Comité Estatal de Sanidad Vegetal de Guanajuato A.C. (CESAVEG)