El ADN de las raíces revela datos de alto interés ecológico

Un estudio español abre la puerta a nuevas investigación en el campo de la Ecología de comunidades de plantas y se estima que supondrá un paso adelante en sus muchas otras aplicaciones

Las plantas poseen una parte aérea, fácilmente identificable y cuantificable, y una parte subterránea, las raíces. El objetivo principal de un trabajo realizado por investigadores de la Universidad Rey Juan Carlos (URJC), junto con científicos de la Universidad Complutense (UCM), el Instituto Nacional de Investigaciones Agrarias (INIA) y la empresa AllGenetics & Biology S.L., ha sido analizar qué datos aportan estas partes ocultas de las plantas para poder avanzar en el conocimiento de la diversidad y su estructura.

“En este estudio hemos usado una novedosa técnica molecular llamada DNA metabarcoding”, señala Silvia Matesanz, autora principal del estudio e investigadora de la URJC. “Esta metodología permite la identificación simultánea de muchas especies en muestras compuestas por distintos tejidos, como raíces en nuestro caso”, añade. Mediante el empleo de esta técnica, lo investigadores han logrado cuantificar la abundancia subterránea de las raíces de especies de plantas de un tipo de matorral que crece en la cuenta mediterránea.

Hasta ahora, la cuantificación de los resultados de DNA metabarcoding constituía una de las grandes limitaciones de la técnica. Sin embargo, este estudio, publicado en le revista científica Molecular Ecology Resources, abre la puerta a nuevas investigación en el campo de la Ecología de comunidades de plantas y se estima que supondrá un paso adelante en sus muchas otras aplicaciones. “Por ejemplo, esta misma técnica podría aplicarse en mezclas complejas compuestas por otros organismos como invertebrados del suelo”, apunta la investigadora de la URJC.

Una “radiografía” subterránea completa

Para llevar a cabo este estudio, los investigadores han creado mezclas de raíces de cinco especies abundantes en una comunidad de matorral mediterráneo en distintas proporciones. Además, han aplicado distintos métodos post-secuenciación, como creaciones de índices de corrección entre la cantidad de raíces añadida de cada especie en cada muestra y el ADN cuantificado en cada una de ellas para obtener estimaciones de la identidad y de la abundancia de las plantas. “Nuestros resultados muestran que el uso de estos índices de corrección permite cuantificar no solo la presencia sino también la abundancia de las raíces de las plantas en mezclas compuestas por múltiples especies”, explica Silvia Matesanz.

Los resultados obtenidos suponen un avance significativo en Ecología, puesto que permitirán investigar no solo la distribución de las raíces de las especies sino también sus abundancias reales en el suelo. En futuras investigaciones se podrán hacer comparaciones entre los patrones de distribución y procesos ecológicos, que no se observan a simple vista, con aquellos procesos que ocurren en superficie y que tradicionalmente han sido fáciles de analizar.


Referencia bibliográfica:

Estimating belowground plant abundance with DNA metabarcoding. Silvia Matesanz, David S. Pescador, Beatriz Pías, Ana M. Sánchez, Julia Chacón‐Labella, Angela Illuminati, Marcelino de la Cruz, Jesús López‐Angulo, Neus Marí‐Mena, Antón Vizcaíno y Adrián Escudero. Molecular Ecology Resources. doi: 10.1111/1755‐0998.13049.

Pie de foto

Matorral mediterráneo del centro de la Península Ibérica donde se ha realizado el estudio

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