Microbioma del suelo, ecosistema y cambio climático

En los últimos años se ha ido describiendo que el Microbioma de las especies, es decir de los individuos que habitan en el seno de nuestro cuerpo y el de otros animales, que no en su superficie, resulta ser vital para la supervivencia del huésped, ya que sin él moriríamos.  Ya aventuramos tal hecho hace once años, es decir antes de que la ciencia actual reparara en su importancia. Más concretamente el primer post de 2006 llevaba por título “Individuos y Ecosistemas o Individuos-Ecosistemas: la Ambigüedad de la Vida y la Importancia del Suelo”. Según noticias recientes, la alteración del mentado microbioma conlleva una multitud de enfermedades en el ser humano. ¿Por qué iba a ser diferente en otros organismos?. De ahí que defendiéramos que todos los individuos, somos en alguna forma ecosistemas. Por todo ello no nos extraña el contenido de la nota de presa que os vamos a ofrecer hoy, el cual defiende que los organismos del suelo ayudarán a las especies sobre este “cuerpo natural” a adaptarse al cambio climático que la actividad humana se encuentra induciendo.  

 Pues bien, ha hecho falta que transcurrieran 11 años para que en la prestigiosa revista Nature, se ratificara una conjetura (la nuestra) que dimanaba del sentido común. Os traduzco la mayor parte del texto con vistas a que comprobéis como el susodicho sentido común tarda en reconocerse incluso por los que se consideran los sabios de la ciencia.  

 (…) muestra cómo estas comunidades bióticas invisibles crean «carreteras de suelo» para los árboles jóvenes, lo que significa que pueden determinar la rapidez con que las especies marchan hacia arriba, si es que lo hacen. El nuevo papel del microbioma del suelo -la recolección de bacterias microscópicas, hongos y arqueas que interactúan con las raíces de las plantas- representa un punto de inflexión para las investigaciones destinadas a comprender y predecir dónde residirán especies arbóreas importantes en el futuro.

 Así como la investigación sobre microbiomas humanos está cambiando rápidamente nuestras perspectivas sobre la salud y el comportamiento humano, las interacciones entre los árboles y sus microbiomas del suelo pueden cambiar drásticamente nuestra forma de pensar sobre la salud y el comportamiento de los bosques. El estudio fue publicado recientemente en la revista Nature Ecology and Evolution. El objetivo de los investigadores era comprender mejor cómo las plantas responderán a medida que aumenten las temperaturas.

 Van Nuland señaló que los árboles se ven afectados por algo más que la temperatura. Al igual que los seres humanos, los árboles dependen de las interacciones que tienen con otros seres vivos, y especialmente con su microbioma. Pero, ¿cómo reaccionarán los árboles que debieran migrar (altitudinal o latitudinalmente)a los microbiomas del suelo que se encuentran en altas altitudes?

 Los resultados mostraron que los árboles cercanos a la base de la montaña crecieron mejor en su suelo actual que en el suelo de la cima de la montaña. Pero lo contrario era cierto para los árboles en las elevaciones más altas; Prosperaron en el suelo de elevaciones mucho más altas. «Esto indica que (…)». La investigación podría ayudar a los científicos a diseñar/escoger grupos específicos de bacterias y hongos para fomentar la migración de árboles amenazados por climas cálidos (….)

 De tales párrafos es posible extraer un razonamiento que, tarde o temprano, será corroborado tras denudados esfuerzos por entender lo evidente: cualquier intento de analizar como responderán los ecosistemas estudiando grupos concretos de individuos, pero no la biodiversidad de la vida y sus complejas interacciones, se encuentra destinada al fracaso. No lo duden, se publicarán miles de artículos antes de que la comunidad científica comprenda esta sencilla aseveración que es igual de cierta en todo lo concerniente a la salud humana. Por mucho que los científicos afirmen que tal o cual gen, proteína, etc., puede ayudarnos a curar una determinada enfermedad, un cambio necesario con vistas a avanzar en la lucha contra las enfermedades, envejecimiento etc., solo será posible cuando logremos entender las complejas interacciones entre genoma y microbioma humano.  Hablamos de una aproximación holística imperativa para comprender la biosfera, el cambio climático, los ecosistemas, la salud humada y los sistemas financieros. Hace ya casi un siglo que en la teoría de sistemas se reconoció que “el todo es más que la suma de las partes”. Empero la ciencia actual, parece hacer caso omiso, en la práctica, de un hecho archiconocido. Y así seguiremos despilfarrando miles y miles de millones de dólares o euros, dando palos de ciego.  Falta progresar en materias teóricas, mientras sobra un exceso de empirismo y experimentación que insisten en avanzar a ciegas, sin un corpus doctrinal coherentemente sensato que respalde las indagaciones. Un atentado contra las enseñanzas de la filosofía de la ciencia.  

 Juan José Ibáñez

Ejemplo de post previos relacionados con el tema

Individuos y Ecosistemas o Individuos-Ecosistemas: la Ambigüedad de la Vida y la Importancia del Suelo

Principios Universales de los microbiomas animales y rizosferas …

El Ecosistema como un Organismo (Viejo Vino en Nuevas Botellas …

Una Naturaleza Fractal Anidada: Los Ecosistemas | Un Universo

Microscopic soil creatures could orchestrate massive tree migrations
by Staff Writers
Knoxville TN (SPX) May 11, 2017

Warming temperatures are prompting some tree species in the Rocky Mountains to «migrate» to higher elevations in order to survive. Researchers at the University of Tennessee, Knoxville, have discovered that tiny below-ground organisms play a role in this phenomenon – and could be used to encourage tree migration in order to preserve heat-sensitive species.

Their work shows how these invisible biotic communities create «soil highways» for young trees, meaning they could determine how quickly species march uphill, if at all. The newfound role of the soil microbiome – the collection of microscopic bacteria, fungi and archaea that interact with plant roots – represents a turning point for research aimed at understanding and predicting where important tree species will reside in the future.

Just as human microbiome research is rapidly changing our perspectives on human health and behavior, the interactions between trees and their soil microbiomes may dramatically change how we think about the health and behavior of forests. The study was recently published in the journal Nature Ecology and Evolution. The researchers’ goal was to better understand how plants will respond as temperatures rise.

«One general expectation is that tree ranges will gradually move toward higher elevations as mountain habitats get hotter,» said Michael Van Nuland, the project’s lead researcher and a doctoral student in UT’s Department of Ecology and Evolutionary Biology. «It is easy to see the evidence with photographs that compare current and historical tree lines on mountainsides around the world. Most document that tree lines have ascended in the past century.»

Van Nuland noted that trees are affected by more than just temperature. Much like humans, trees rely on the interactions they have with other living things, and especially with their microbiome. But how will migrating trees react to soil microbiomes found at high elevations?

To find out, Van Nuland and colleagues collected soils beneath a common cottonwood species that covers several states in the Rocky Mountains. They scouted steep mountainsides where the tree species currently lives and sites at higher elevations where the tree is likely to expand.

They brought the soils and seedlings back to UT and simulated the expected tree movements by growing young trees with soils collected from across their elevation ranges. The results showed that trees near the base of the mountain grew better in their current soil than in soil from the top of the mountain. But the opposite was true for trees at higher elevations; they thrived in soil from much higher elevations.

«This indicates that we need to work with the trees near the bottom of the mountain, because they are the ones that will feel the most stress from warming temperatures,» Van Nuland said. «So we have to figure out a way to coax them to move up.»

The research could help scientists design specific groups of bacteria and fungi to encourage the migration of trees threatened by warming climates.