Posts etiquetados con ‘ecología del suelo’

¿Ingenieros y Selvicultores del Suelo?

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Ecología del Suelo Micorrizas; Fuente: Blog Ecología

Hoy no voy a comentar, sino mostrar una noticia que apareció en el boletín  mi+d reproducida de una página Web de la UPM. Francamente no sé qué pensar, es decir dudo si se trata de un tema interesante o simplemente de una mera conjetura. El tema estriba en que no logro entender una buena parte del texto de la noticia. Francamente su redacción se me antoja farragosa, confusa y confundente. No obstante, atesora algunos párrafos que pudieran ser muy interesantes en lo concerniente a la estructura y dinámica ecológica de los suelos. Posiblemente, los más versados en el tema extraigáis más sustancia que la que yo os puedo ofrecer. Si rogaría a los autores del estudio que, en materia de divulgación científica, sean más directos, eludan en lo posible tecnicismos y especialmente mejoren la redacción de sus textos. La cuestión estriba en que si analizo párrafo por párrafo detecto tanto “aparentes” o “reales” contradicciones, como generalizaciones posiblemente infundadas, etc. sin saber, a “ciencia cierta”, que tiene realmente el estudio de novedoso y que de retórica. Del mismo modo añadir otro nuevo palabro a la plétora de los ya existentes abunda en la ceremonia de la confusión. El concepto de Ingenieros del suelo ya se encuentra plenamente enraizado en la bibliografía.  ¿Aporta algo añadir el de selvicultores del suelo?. ¡No! ¡pura retórica! Por todo ello he añadido enlaces a los trabajos que mentan, y/o sus resúmenes, con vistas a que los interesados en el tema profundicen un poco más. En el sitio Researchgate de Luis G García Montero, obtendréis más información.

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Microorganismos del Suelo y Microbioma Humano ¿Cuál es la relación?

En un post previo: “Accidentes cerebrovasculares y propiedades del suelo” comentamos una interesante aunque polémica noticia que se publicó en el Noticiero del ARS. En ella se explicaba que los: “Resultados del estudio sugieren una conexión entre las características del suelo y el riesgo del ataque de apoplejía. Poco a poco vamos añadiendo el suficiente material a nuestra categoría “los suelos y la salud” como para ir comprendiendo la importancia del medio edáfico en la sanidad ciudadana. Cierto es que la noticia del ARS era muy sugerente y apasionante, al menos para un “edafólogo”. Sin embargo, también criticamos que, como en muchas otras investigaciones biomédicas” los “arboles no dejan ver el bosque”. Y así, al analizar tal plausible relación entre algunas propiedades del suelo y tal contingencia sanitaria, las conclusiones se basaban en una conjetura tras otra, así como que también dieran lugar a que diversas relaciones espurias, echaran abajo tal aparente vinculación. Bajo el lema de publica o perece, uno sospecha si, a menudo, lo que se publica consiste simplemente en un reclamo para que las administraciones suelten más “pasta” a los investigadores que las escribieron. Habrá que esperar. Sin embargo, con independencia de todo esto, hoy en día parece ya aceptado que la conexión entre los microbios que nos rodean y los que atesoramos en nuestro interior, es decir el microbioma humanoresulta ser una realidad. Podéis constatar tal aseveración en post previos, como los siguientes”: “La Salud de los Niños y el Contacto con la Naturaleza. Jugando con el Suelo“ y “Jugar con el Suelo Previene las Alergias Infantiles y de los Adultos. Tal hecho atesora interesantes implicaciones, no solo desde una dimensión sanitaria, sino también desde otras ecológicas y evolutivas, dando indirectamente algunas razones a los lamarckianos en su eterna polémica con los darvinistas. Sin embargo, el rezumante reduccionismo  biomédico, corre el riesgo de trivializar hechos de gran calado, o lo que es peor, finiquitar líneas de investigación apasionantes en manos de sus detractores, por cuanto ofrece la oportunidad a estos últimos a que las refuten sin mayores problemas (tal cual están concebidas).  Puede existir un continuo/flujo más intenso del que sospechamos entre nuestros organismos y el ambiente vía interacciónmicrobiomasy ecosistemas microbianos albergados en los hábitats que nos rodean (suelos, agua, aire). No obstante, para entender estas posibles pautas de la naturaleza, hay que analizar las relaciones causa-efecto de forma multifactorial y con suma cautela/paciencia. Hasta en Wikipedia ya comienzan a aceptarse estas conexiones de gran interés. Utilicemos de nuevo el post aludido: “Accidentes cerebrovasculares y propiedades del suelo” con vistas a abundar en el asunto…….

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Microbioma humano. Fuente: We come from the Future

Como mencionamos en el post anterior (….)

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Biochar, Ecología del Suelo, Cambio Climático y Reducción de las Emisiones de Óxido Nitroso

Desde que surgió el boom del biochar en la literatura científica os hemos ido narrando nuestra decepción acerca de un producto que parecía destinado a cambiar el mundo de la agricultura pero que a la postre no demostró, en absoluto, las propiedades casi milagrosas que proponían sus defensores (ver abajo relación de los post previos publicados sobre el tema). Llegado un momento comencé a sospechar que, en su mayor parte, muchas noticias relacionadas con él parecían marketing empresarial, Y el tiempo me ha dado la razón. Eso sí, con ello no pretendo alegar que las enmiendas del biochar no tengan efectos sobre el suelo o que las mismos no puedan llegar a ser beneficiosas, sino que como decimos en España ¡mucho ruido y pocas nueces!. Ahora, bien tampoco os vamos a secuestrar algunas de las noticias que den cuenta de las presuntas bondades del mentado producto comercial. La nota de prensa de la que hoy damos cuenta analiza un estudio en el que los autores detectan que su adición al suelo cambia la estructura y composición de las comunidades microbianas del mismo, de tal modo que se reducen drásticamente las emisiones de óxido nitroso a la atmósfera, siendo esta propiedad una más que añadir al elenco de otras muchas que aparecen en la literatura. De este modo, según los investigadores mentados, se aumenta la eficiencia de los abonos nitrogenados, lo cual permite optimizar su uso, reducir las cantidades que suelen aplicarse en los cultivos, las que se eliminan por su lixiviado contaminando las aguas y paliar el calentamiento climático. Conforme a esta investigación, el biochar aumenta la abundancia y actividad biológica de los microorganismos del suelo, si bien tal hecho suele ocurrir con cualquier enmienda de materia orgánica. Otra cuestión es que tal proceso sea más o menos eficiente según el tipo de abono orgánico y quizás en el caso del biochar (….) se obtengan resultados apetecibles, ya sea para los granjeros, o en el peor de los casos para las industrias que los comercializan. Pues bien, el tema sigue siendo de candente actualidad, y como tal vuelvo a lanzar un post, en este caso acerca de las bondades del biochar según “algunos expertos” que, como no, solicitan al IPCC que lo tenga en cuenta en su lucha contra el cambio climático. Resumiendo, “once again” más de lo mismo. Eso si, hasta el momento reitero que el tema puede resumirse así: “de remedio universal a vitaminas que potencian la salud”.

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Opiniones enfrentadas respecto a las bondades del Biochar. Fuente: Treehugger  (más…)

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Bacterias del Suelo y Erosión Eólica

Mediante técnicas de Pirosecuenciación y haciendo uso de túneles de viento, investigaciones recientes han mostrado el efecto de la erosión eólica de diferente intensidad sobre el arrastre partículas del suelo de diferente tamaño, así como el tipo de las bacterias que eran arrancadas del suelo. La Pirosecuenciación sirve con vistas a determinar el DNA global de las muestras, permitiendo discernir entre los distintos de los grandes grupos bacterianos. Por su parte, los de túneles de viento se ha utilizado con el propósito de simular el arrastre de materiales (inorgánicos, orgánicos y biogénicos) bajo diferente regímenes de viento sobre tipos de suelos y sedimentos de naturaleza variada.  Así se ha podido demostrar que las comunidades bacterianas que albergan las partículas de mayor tamaño son distintas de las contenidas en las de menor calibre. Del hecho, según los autores, se demuestra que estos diferentes micro-hábitats atesoran comunidades distintas, por lo que según el viento arrastre uno u otro tipo de partículas también exportará a otros lugares en donde se depositen microrganismos diferentes, empobreciendo los horizontes superficiales del suelo en unos u otros. Cabe recordar que distintas clases de bacterias desempeñan diferentes roles en el medio edáfico, por lo que resulta interesante conocer cuales son más susceptibles de volar a otros lares, según las condiciones ambientales y edafotaxa que se den en un determinado enclave, afectando al metabolismo del suelo de manera diferencial. Así por ejemplo, las Proteobacteria, que desempeñan un papel sumamente importante en los ciclos del carbono y el nitrógeno, aparecen fundamentalmente asociadas a las fracciones granulométricas gruesas del suelo. Por el contrario, las fracciones finas se caracterizan por la gran cantidad que atesoran de Bacteroidetes y otros microbios muy resistentes a condiciones extremas, tales como la sequedad o la alta incidencia de radiaciones gama. También cabe recordar que la exportación por el viento afecta de manera diferente a las partículas del suelo en función de su tamaño. Las mayores, por su peso, caen rápidamente a tierra, por lo que apenas suelen distanciarse del lugar de donde fueron erosionadas, mientas que las finas pueden viajar suspendidas en el aíre y ser depositadas a cientos o miles de kilómetros de distancia, lo cual encaja con las propiedades previamente mentadas.  En base a estos hallazgos, los investigadores que llevaron a cabo este estudio defienden que la superficie del suelo afectada por la erosión eólica pierde diversidad microbiana, aunque de forma diferencial. Del mismo modo, las Actinobacterias también muy importantes en el metabolismo del medio edáfico, y la formación de esas  estructuras denominadas agregados, suelen resistir la acción del viento permaneciendo arraigadas al lugar donde nacieron.  Con independencia de los suelos bajo condiciones naturales áridas y semiáridas, que suelen padecer frecuentemente de la falta de cobertura vegetal, una gran parte de las tierras agrícolas del mundo, durante alguna estación permanecen desnudas, siendo fácil presa de la erosión cuando las condiciones meteorológicas la propician.

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Proteobacterias. Fuente: Universidad de Auckland

Finalmente, este tipo de análisis, según los autores, pueden servir tanto, para entender la huella digital microbiana tras un impacto ambiental y así evaluar sus repercusiones, como reconocer la importancia de enriquecer el suelo en materia en materia orgánica, mediante una gestión adecuada que evite o minimice el tiempo en el que el suelo se encuentra desnudo y evitar la perdida de microrganismos que pueden afectar negativamente a la hora de que el medio edáfico mantenga un metabolismo saludable. El estudio me parece interesante y original, en especial por utilizar los túneles de viento para simular regímenes de perturbación del medio edáfico bajo condiciones meteorológicas dispares. Ahora bien, aun queda mucho por hacer con vistas a alcanzar conclusiones menos generales y ambiguas, es decir, más jugosas. Recordemos que los suelos húmedos son mucho más resistentes que los que se encuentran secos, frente a los agentes erosivos eólicos. ¿Podríamos pues inferir que los suelos con horizontes superficies ricos en arcillas son menos resilientes frente la erosión que los que atesoran fracciones gruesas en abundancia?. Con toda franqueza, considero que hacen falta muchas más pruebas como para poder corroborar tal aserto.

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Actinobacterias. Fuente: CB TV

 

Juan José Ibáñez 

Lo que el viento se llevo……..

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Los Proturos del Suelo y su Diversidad (Mesobiota)

Los proturos son organismos adaptados al ambiente edáfico, cuyo origen puede rastrearse hasta el paleozoico. Este taxa forma parte de la mesobiota del suelo y como en el caso de otros muchos, aun son escasamente conocidos en lo que respecta a su taxonomía, ecología, hábitos alimentarios, etc.. Se trata de artrópodos hexápodos que no fueron descubiertos hasta los primeros años del siglo XX. Actualmente se han identificado unas 500 especies. Algunas especies viven en el mantillo u hojarasca del suelo, otras a cierta profundidad del horizonte A (órgano-mineral), mientras que un último grupo migra según las estaciones, descendiendo en los periodos más adversos. Los proturos que habitan dentro del suelo, lo hacen en sus poros. Debido a su aparato bucal, algunos expertos sostienen que se alimentan (herviboría) de las hifas fúngicas, por lo que quizás consuman micorrizas, participando en la descomposición de la materia orgánica y el reciclado de nutrientes. En cualquier caso el papel que desempeñan en el sistema edáfico aun queda por esclarecer. En primer lugar mentaremos algunos rasgos de los mismos, como también acerca de la mesobiota del suelo, para después ofrecer una nota de prensa que da cuenta de un artículo en acceso abierto, que sobre este taxa, han publicado recientemente zoólogos italianos. De hecho, la mentada investigación tan solo viene a constatar que apenas sabemos nada de los mismos, como suele ser la norma en lo que respecta a la fauna y flora del suelo. Cabe mencionar que también se han detectado especies habitando sobre musgos, bajo piedras y troncos en descomposición, si bien la mayoría forman parte de las comunidades edáficas.

Juan José Ibáñez

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Proturos del suelo. Fuente: Bloggero Science News

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Suelos del carbonífero, Hongos e Historia de la Edafosfera

Resulta difícil hablar de los suelos de una determinada época geológica por cuanto duran decenas o cientos de millones de años, y como corolario sufren la acción de numerosos cambios climáticos, de los cuales aun sabemos muy poco. Los últimos coletazos del carbonífero, según Wikipedia, se caracterizaron por: “Al final del Carbonífero superior los climas tropicales cambiaron significativamente. Licopodiofitos y esfenófitos declinaron, y los helechos con semilla adquirieron un papel más importante, lo que parece indicar unas condiciones climáticas más secas. Los carbones continuaron formándose pero los licopodiofitos ya no fueron más los contribuyentes primarios (…)”. (…) Ocurre una gran expansión de anfibios que dominaron los hábitats terrestres y fueron reemplazados consecutivamente por los reptiles adaptados totalmente al medio terrestre, como el caso de Hylonomus. (…)Otros insectos que medraban en las selvas carboníferas eran colémbolos y cucarachas, mientras que las arañas, escorpiones y ciempiés prosperaban entre los detritos del suelo. Los invertebrados carboníferos de agua dulce incluyen varios moluscos bivalvos, (…) custáceos (…) Las plantas dieron al período Carbonífero su nombre (…) fósiles de plantas. Aquí se formaron los yacimientos de carbón (pantanos de tierras bajas, con gran acumulación de troncos de árboles). Los inmensos estratos de carbón representan una biomasa enorme de plantas enterradas. Una explicación a esta gran concentración es que los especialistas en su descomposición (bacterias, hongos e invertebrados vegetarianos) no estaban aún equipados para enfrentarse a la química de la celulosa y la lignina. (…)”. Y es aquí en donde se circunscribe la noticia de la que os mostramos hoy Un grupo de hongos marcó el final de la era del carbón hace 300 millones de años”. La primera conclusión que podemos extraer estriba en que durante este periodo los Histosoles (turberas) y suelos subacuáticos debían cubrir una buena parte de la edafosfera global. La vida sobre la Tierra se desplegaba sobre ingentes cantidades de su propio detritus, lo cual no resulta ser muy eficiente con vistas el reciclado de los elementos via ciclos biogeoquímicos. No era por tanto de extrañar que la evolución se encaminara a buscar remedio a tal vertedero orgánico (secuestrador del Co2, y por tanto fuerza que debilitaba el efecto de invernadero imprescindible para la supervivencia de la biosfera). Y así, al parecer, durante ese periodo los hongos degradadores de lignina y celulosa del tipo de los basidiomicetos comienzan a hacer acto de presencia, devolviendo al suelo y la atmósfera lo que secuestraban los ecosistemas. Tal hecho implica, que se iniciara la formación de comunidades biológicas en el suelo semejantes a las actuales, si bien las micorrizas, “al parecer” les precedieron en muchos millones de años. Y esta es la historia que narra la nota de prensa que reproducimos hoy, cuyas investigaciones han sido realizadas por científicos de mi institución, algunos de los cuales pertenecen al antaño denominado Instituto Nacional de Edafología, al que pertenecí por más de 20 años. ¡Enhorabuena!.

Juan José Ibáñez

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Paisaje del carbonífero. Fuente: The Resilient Earth  (más…)

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La Rápida Coevolución Bacterias-Virus: Repercusiones Sobre la Estructura de las Comunidades Microbianas del Suelo

La noticia que vamos a comentar hoy me parece francamente interesante. Más aún,  por haber sido llevada a cabo con la participación de algún colega de mi institución, será un placer comentarla. Existen cuatro aspectos dignos de mención: (i) la interacción entre bacteriófagos y bacterias determina la estructura de las comunidades microbianas del suelo conforme a una vía evolutiva muy rápida; (ii) los patrones que se detectan en los estudios de laboratorio no reflejan (al menos frecuentemente, si tenemos en cuenta también otros estudios) lo que realmente acaece en la naturaleza; (iii) el ecosistema suelo se adapta rápidamente cuando se utiliza como vertedero de fármacos y agroquímicos, siendo una eficiente fábrica de microbios multiresistentes, que a la postre amenazan la salud pública y (iv) en la dinámica y estructura de los ecosistemas (al menos en el suelo), el tiempo evolutivo interacciona con el tiempo ecológico. Este último punto se me antoja muy interesante desde la perspectiva de la teoría ecológica, por lo que lo analizaremos debidamente en otro post.

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 Bacteriófago atacando a E. Coli Fuente: 3Ddtotal forums

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Lombrices de Tierra: Grupos Ecológicos

En nuestros post precedentes acerca de la importancia de las lombrices de tierra en la estructura y dinámica de los suelos, es decir en:  (i) Las lombrices de tierra y su importancia en el suelo; (ii) lombrices de tierra, generalidades y mitos y (iii) Las Lombrices de Tierra Algunos de sus Posibles Efectos Negativos sobre el Suelo y la Agricultura, ya os comentamos que generalmente se les viene atribuyendo efectos muy positivos sobre la fertilidad física, química y biológica de los suelo. No obstante, también recalcamos que existen miles de especies cuyos hábitos y repercusiones son aún muy mal conocidos. Por tanto, a la hora de analizar su papel en el suelo conviene clasificarlas, de un modo aproximado, en grupos que demuestren atesorar ciertas afinidades entre sí. De no proceder de esta forma, extrapolar el efecto de los escasos taxones que sí han sido bien estudiados a los restantes resulta un tanto insensato. La clasificación ecológica más utilizada, aunque no exenta de problemas, discierne entre lombrices de tierra epigeas, anecicas y endogeicas. Como veremos a continuación, tales agrupaciones resultan ser de gran importancia por cuanto nos informa en que parte del perfil habitan, el tipo de canales que forman y a qué profundidades, sus diferentes hábitos alimentarios, etc. Todo ello marcará su impacto en la ecología del suelo.

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Imagen de los canales que generan las lombrices de tierra y las raíces en el Suelo. Fuente: Oregon Stata University (más…)

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Las Lombrices de Tierra y Su importancia en el Suelo

Cuando las condiciones ambientales lo permiten, y las lombrices de tierra hacen acto de presencia, la fertilidad química, física y biológica del suelo, resultan  ser (aunque no siempre) notoriamente mejoradas con vistas a la producción agraria. Sin embargo, ni son condición necesaria, ni suficiente, como suele leerse en Internet.  Por tanto, es imprudente indicar a los agricultores que son panacea y garante de buenas cosechas. Existen miles de especies, de las cuales en la mayor parte de los casos desconocemos casi todo. Sin embargo, resultan ser, como las termitas y ciertos tipos de hormigas, unos ingenieros del suelo formidables, favoreciendo la porosidad, capacidad de infiltración, descomposición de la materia orgánica, aceleración del reciclado de nutrientes gracias a su poder de haploidización-bioturbación (movimientos verticales de los materiales del suelo), etc. Ya os hemos hablado en numerosas ocasiones de la incansable labor de este grupo de la fauna del suelo, por lo que no abundaremos en el tema. Hoy hablaremos de su importancia en la ecología del medio edáfico haciendo uso de dos interesantes artículos.

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Las Lombrices de tierra son un alimento importante en las dietas de muchos animales superiores. Fuente: Blog: Cuando el Tiempo se Detiene

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Ecología de los Nematodos del suelo: ¿Herbivoría, Comensalismo, Mutualismo, Simbiosis y/o Parasitismo?

En nuestros post previos, “Los Nematodos del suelo”  (1) y “Grupos tróficos o Funcionales (2)”, os comentamos los aspectos más básicos y ortodoxos relacionados con el estudio de estos pequeños pero abundantes y biodiversos bichitos del suelo. Tratábamos pues de ofrecer una información básica para los principiantes o no iniciados. Sin embargo, hoy profundizaremos un poco más en el tema. No se trata pues de un post divulgativo sino de mostrar los viejos aunque vigentes problemas que aquejan a esta línea de investigación. Vaya por delante que se trata de un ejemplo representativo de las dudas inherentes a las investigaciones concernientes a la ecología del suelo. Otros muchos filos, muy abundantes en el medio edáfico, padecen las mismas o peores dificultades. Dicho de otro modo, no es oro todo lo que reluce.

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Grupos tróficos o funcionales de Nematodos: Fuente KS3 & KS4

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