La Inteligencia de los Mohos del Suelo y su Papel en los Ecosistemas

Unos organismos, aparentemente tan insignificantes como los mohos mucilaginosos no dejan de maravillar a los científicos. Algunos entusiastas incluso aseguran que atesoran una “cierta clase de inteligencia”, si se tiene en cuenta que hablamos de individuos unicelulares o pluricelulares, según las perspectivas. Como ya os hemos mostrado, y hoy volvemos a reincidir, la belleza fractal que atesoran cuando se aglutinan y fusionan es impresionante.  Por eso a un post anterior lo titulamos “Mohos Mucilaginosos del Suelo: La Difusa Frontera entre los Organismos Unicelulares y Pluricelulares… Con vistas a explicar la razón de tal ambigüedad también os mostramos su “Ciclo de Vida en Videos”. Más aun, estas amebas del suelo desarrollan un cierto tipo de agricultura. Y siguiendo con las sorpresas Toshiyuki Nakagaki nos explica  que estos protistas mixomicetos, pueden mostrar un alto grado de inteligencia y capacidad de aprendizaje que les permite, mediante sus experiencias previas, anticiparse a los cambios ambientales y otros sucesos del entorno. Hoy os ofrecemos una nota de prensa en la que se realiza una entrevista a una joven investigadora, llamada Laura, que realiza sus indagaciones en el mítico territorio de la isla de Barro Colorado (Panamá), y cuyas explicaciones entusiastas son propias de una adolescente cuando le presentan a su ídolo. El monumento natural de Barro Colorado, cuyo estudio ha aportado varios hitos en el ámbito de la ecología  merecerá un post aparte.  Se trata de uno de los bosques tropicales más exhaustivamente estudiados por los científicos.

Canopia forestal del bosque tropical de Barro Colorado. Fuente: Helmohltz Center

¿Que nos cuenta Laura? Digamos para empezar que, posiblemente su papel en la ecología del suelo, como depredador/consumidor de microorganismos, también nos departe sorprendentes maravillas, aunque seguimos sin conocer casi nada del bichito(s). Comenzaremos “apropiándonos” de algunos párrafos de Wikipedia que versan, tanto sobre esta ameba, como acerca del territorio de Barro colorado, para dejaros después la entrevista que hicieron a Laura, no sin antes elaborar una síntesis de la misma, detalles taxonómicos aparte.

Plasmodio del moho mucilaginoso. Fuente: Gobierno de Australia

 Laura lleva a cabo un estudio de gradientes ecológicos de estos fascinantes bichitos en los suelos de Barro colorado, intentando averiguar su importancia en la dinámica de los ecosistemas, descomposición de la materia orgánica y reciclado de nutrientes, Hablamos pues de ciclos biogeoquímicos. A parte de algunas curiosidades, como la detección de plasmodios que superan el insignificante dimensión de tres metritos, se sospecha que son el o uno de los organismos que controla las poblaciones de las bacterias y hongos del suelo. Como mínimo en los ecosistemas forestales tropicales. Pero Laura nos vuelva a reiterar que a pesar de lo que se barrunta aún desconocemos casi todo lo relacionado con este taxa, a caballo entre mundo vegetal y animal. Resultan ser enormemente abundantes en el medio edáfico (tan solo necesitan la presencia de materia orgánica), de aquí que se sospeche su importante papel en la regulación de los poblaciones que descomponen la materia orgánica del suelo. Sin embargo Laura, si señala que colabora es uno de los primeros estudios que pretenden averiguar su rol en la naturaleza. Y poco más, la estudiante forma parte de un ambicioso proyecto de investigación cuyos frutos aún están por ver. Sin embargo, si todo ello significa que comienza a prestárseles atención, bien está……..

Juan José Ibáñez

Moho Mucilaginoso. Fuente: English&Russia

Moho Mucilaginoso. Fuente: English&Russia

Estudio de los Nutrientes del suelo en Barro Colorado. Fuente: Wikipedia

Barro Colorado (Wikipedia):

Barro Colorado es una isla localizada en el Lago Gatún del Canal de Panamá. Es un sitio protegido dedicado al estudio de los bosques tropicales y, junto a cinco penínsulas adyacentes, forman el Monumento Natural de Barro Colorado (MNBC), con un área de 54 Kilómetros cuadrados.

Barro Colorado resulta ser también uno de los enclaves con selva tropical más estudiados del mundo, aunque ni así se sabe casi nada de estos organismos, a los que ha comenzado a prestar atención en este enclave la autora entrevistada en la nota de prensa que os mostramos hoy.

Moho Mucilaginoso. Fuente: Discover Magazine. Image courtesy of Toshyuki Nakagaki, Hokkaido University Single-celled slime molds demonstrate the ability to memorize and anticipate repeated events, a team of Japanese researchers reported in January. The study [pdf] clearly shows “a primitive version of brain function” in an organism with no brain at all.

  Moho mucilaginoso (Wikipedia):

 Moho mucilaginoso, moho del fango, hongo mucoso y moho acuático son términos laxos que se utilizan para describir a aproximadamente seis grupos de Eukarya. Se caracterizan porque en alguna etapa de su ciclo de vida forman agregados multinucleados (plasmodios) o multicelulares (seudoplasmodios) que se deslizan por el suelo alimentándose de materia vegetal en descomposición. Unos pocos son parásitos. Se pueden encontrar en el suelo, sobre el césped y en los bosques caducifolios. También son comunes en el mantillo de hojas o incluso en el limo que se acumula en los canalones. Algunos son acuáticos, de agua dulce o marinos.

 A continuación se forma el zigoto por la fusión de los núcleos (cariogamia). La célula inicial divide repetidas veces el núcleo y se constituye en una masa protoplasmática y plurinucleada sin ningún tipo de pared. Se forma un auténtico plasmodio, o plasmodio de fusión. En esta fase de plasmodio es en la que pasa mayor tiempo, es la fase dominante. El plasmodio es pues una masa desnuda de protoplasma que repta por zonas ricas en materia orgánica, puesto que se alimenta sobre todo de bacterias. Puede encontrarse en las épocas en las que hay más materia orgánica en descomposición (p.e. el otoño, caída de las hojas). (…) El plasmodio siempre progresa con el borde del abanico como parte anterior, mientras que la parte posterior es la zona de venas reticuladas (…). Se utiliza como prototipo el género Dictyostelium (….)A partir de una espora se produce la germinación y surge una ameba. La ameba busca zonas ricas en materia orgánica. Pasa mucho tiempo y llega un momento en que esta ameba segrega una hormona llamada acrasina, que actúa como reclamo para otras amebas. El momento de la secreción suele coincidir con un periodo más seco. Se aprecian unos regueros de amebas que tienden a reunirse atraídas por la acrasina (…) Forman curiosas estructuras, presentando un borde elevado por el lado por donde se desplaza. Las amebas van rotando de manera que se conforma el seudoplasmodio de migración, en el que las amebas van todas juntas a un sitio adecuado y aireado donde fructifica. En este caso particular forma una estructura denominada sorocarpo, y en cuya formación participan todas las amebas. El sorocarpo consta de un filamento (…) Las amebas se reúnen pero no se fusionan, forman el plasmodio de agregación (…)

Breaking Ground in Slime Mold Research

Sciencedaily: Dec. 13, 2012 — From the first time she saw pictures of slime molds, Laura Walker was immediately intrigued.

«They are so cool and so pretty,» said Walker, a graduate student at the University of Arkansas working towards a doctoral degree in the department of biological sciences. So far, she has identified six species never before recorded in Panama for her research project, titled «Soil-inhabiting myxomycetes and their shifts in community structure across ecological gradients.»

This past summer, Walker became the first scientist to collect slime molds from soils in Panama’s Barro Colorado Nature Monument. In doing so, she became one of the first researchers to systematically take samples of slime molds, the most abundant predators of soil bacteria and fungi, in tropical soils.

Slime molds are not plants or animals but they share the characteristics of both. They are found all over the world, yet they remain mostly a mystery to scientists. They come in all shapes and sizes, ranging from yellow-tinted blobs to pinkish spheres.

Walker is studying a group of slime molds known as myxomycetes. Relatively little is known about their exact ecological role in terrestrial ecosystems, and this is especially true for the soils associated with tropical forests.

Walker, from Hannibal, Mo., discovered myxomycetes as an undergraduate at Maryville University in St. Louis, where she graduated with a bachelor’s degree in biology in 2004. She was drawn to their shapes, sizes and colors and she bought Steve Stephenson’s 2000 book, Myxomycetes: A Handbook of Slime Molds.

«As I learned more and more I found out how amazing they really are,» she said. «They eat bacteria and fungi and we know there are a lot of them in the soil but nobody has really paid attention to them. Bacteria and fungi are what decompose everything in the forest, so if myxomycetes are eating them and keeping that population checked they are really important for nutrient cycling and forest productivity. The really fascinating thing about them is they have a really complex life cycle. It’s just one cell that keeps getting bigger and bigger. It can be three meters long and it’s still just one cell.»

Stephenson, a research professor at the University of Arkansas, is one of the world’s leading experts in the field of slime mold research. He said Walker’s research is important because it represents the first major investigation of myxomycetes in the soils of tropical forests.

«We know that myxomycetes are common organisms in soils, and there is increasing evidence that they are very important in such ecological processes as nutrient cycling,» Stephenson said. «However, at this point we don’t even know just what species of myxomycetes occur in soils, how much the assemblage of species present changes from place to place, and what factors are responsible for any changes that are observed. Laura is attempting to provide answers to these questions.»

Walker is involved with the Global Eumycetozoan Project at the University of Arkansas, an effort to compile a global inventory of slime molds spearheaded by Stephenson and Fred Spiegel, both professors of biological sciences in the J. William Fulbright College of Arts and Sciences.

Walker traveled to Panama on a Smithsonian Tropical Research Institute short-term fellowship. The primary research station for the research institute is located on Barro Colorado Island, the largest forested island on the Panama Canal waterway, and part of the Barro Colorado Nature Monument. The research station is internationally recognized as a major center for studies of lowland tropical moist forests.

«Working in Panama was a really fantastic experience,» said Walker, who collaborated with Allen Herre and Benjamin Turner, staff scientists for the research institute. «The best part of working on the island is the interactions with the other scientists. The island is one of the best known, well studied and most visited biological field stations in the world, so I had the opportunity to talk to scientists of all ages and experience levels. I established relationships that will likely develop into opportunities for collaboration.»

Walker earned a master’s degree in biology at Washington University in St. Louis in 2008 and entered the doctoral program at the U of A in 2010. She anticipates earning her doctorate in May 2014. She likes to find slime molds when she’s hiking, especially on the Buffalo River in north Arkansas. But that means frequent stops along the trail to collect samples.

«There’s a saying, ‘A mycologist ruins every good hike,'» Walker said. «I’m looking for them all the time. They are anywhere where there is plant material. If I see a log that has just the right amount of decay, I can see where they are going to be. I stop and get down on my knees and say, ‘I found one.'»

 Story Source: The above story is reprinted from materials provided by University of Arkansas, Fayetteville. Note: Materials may be edited for content and length. For further information, please contact