Simbiosis: la comunión definitiva

Todos los organismos se tocan, puesto que están bañados por el mismo aire y la misma agua que fluye. Lynn Margulis La simbiosis es posiblemente la relación más importante, bella y poética que sucede entre los seres vivos. Puede describir vínculos de reciprocidad que exceden nuestra comprensión de la micro-comunicación, una hermandad que va más […]

Todos los organismos se tocan, puesto que están bañados por el mismo aire y la misma agua que fluye.

Lynn Margulis

La simbiosis es posiblemente la relación más importante, bella y poética que sucede entre los seres vivos. Puede describir vínculos de reciprocidad que exceden nuestra comprensión de la micro-comunicación, una hermandad que va más allá de todo marco ético. Esta relación es quizá tan antigua como la vida misma y tan diversa como lo inimaginable. Hace referencia a la relación que se establece entre dos o más individuos que viven en contacto físico. El primero en emplear la palabra simbiosis fue Anton De Bary en 1873, quien la definió como: “la vida en común de organismos con nombres diferentes”1. Esto se traduce en la vida real de muchísimas formas, no todas ellas beneficiosas para quienes participan. El parasitismo, por ejemplo, sea mortal o no a largo plazo, es un tipo de simbiosis entre muchos otros2. Sin embargo, quiero centrarme en las simbiosis que son beneficiosas recíprocamente (mutualistas) o que no implican daños para ninguna de las partes. Las micorrizas y los líquenes son los ejemplos más conocidos, pero existen miles de casos de este tipo de relaciones. Es difícil encontrar un ser que no viva en simbiosis con otro u otros.

Las micorrizas son asociaciones entre hongos y tejidos de las raíces de las plantas. Los árboles son el hogar de cientos de especies pero, bajo tierra, guardan en secreto, un vínculo singular con los hongos, quienes no solo viven sobre las raíces, sino dentro de ellas. Bajo el microscopio algunos de estos organismos parecen en sí mismos diminutos árboles (micorrizas arbusculares). La relación simbiótica se da en tanto que los hongos obtienen de las plantas el alimento producido por la fotosíntesis, al tiempo que los hongos le suministran al vegetal nitrógeno y fósforo que ellos captan del suelo3.

Microscopía laser y diagrama del hongo Glomus aggregatum en las raíces de la planta Pisum sativum © Petterson and Massicotte, 2004.

La simbiosis es posiblemente la relación más importante, bella y poética que sucede entre los seres vivos. Puede describir vínculos de reciprocidad que exceden nuestra compresión de la micro-comunicación, una hermandad que va más allá de todo marco ético.

Por otro lado, los líquenes, son asociaciones entre algas y hongos, algunos capaces de vivir en condiciones extremas. Estos organismos no sólo son bellos y resistentes, también son muy importantes para la existencia de muchos otros seres, ya que cumplen con el rol de desmenuzar la roca a la que se fijan y forman suelo rico y nutritivo. En otras palabras, los líquenes, transforman la roca estéril en un terreno habitable4.

Liquen foliáceo sobre madera, en las calles de Mar del Plata, Argentina © Ana Moreno

Los seres humanos vivimos en simbiosis con miles de microorganismos que componen una microbiota que participa en la barrera física e inmunológica de nuestra piel. Bacterias, hongos y ácaros (diminutos arácnidos) se distribuyen sectorialmente en diferentes partes del cuerpo, incluyendo nuestros ojos, tracto digestivo y genitales5

En las simbiosis encontramos ejemplos tan inverosímiles como ocurre con las hormigas que son capaces de cultivar un hongo productor de enzimas que descomponen una planta. Luego este sirve de alimento para ellas mismas. Además, estos pequeños animales albergan bacterias en sus cutículas que producen antibióticos utilizados para proteger el hongo cultivado6

Simbiosis fosilizada

Las evidencias de las micorrizas son muy antiguas. Esta relación se remonta a las primeras plantas vasculares que aparecen en el registro fósil. Un ejemplo de estos fósiles es Rynia, una planta encontrada en Escocia sobra rocas del Devónico (de hace más de 400 millones de años). Esta planta cuenta con engrosamientos en las raíces que han sido interpretados como estructuras micorrizales7. Lo anterior nos indica que la estrecha relación entre plantas y hongos está presente desde el surgimiento de las primeras plantas terrestres y explica porqué cerca del 90% de las plantas actuales viven en simbiosis con hongos.

En el ámbar (resina de los árboles ya fosilizada) hallado en República Dominicana, que data de alrededor de 16 millones de años (Mioceno), se ha encontrado un curioso ejemplo de un tipo de simbiosis llamado foresis. Se trata de una simbiosis de comportamiento en la que un organismo usa a otro como medio de transporte. Este fósil ha capturado el momento en que un artrópodo (colémbolo) es transportado por un insecto (efemeróptero o efímera)8.

 Foresis, efímera y acercamiento sobre el diminuto colémbolo. © Penney 2012 – Efímera, llévame lejos donde nadie se acuerde de mí.

Los cangrejos ermitaños tienen un caparazón débil. Para protegerse usan conchillas abandonadas de gasterópodos muertos, a medida que el animal crece necesita de una conchilla más grande, por lo que debe mudarse y quedar así expuesto temporalmente a los peligros del mar. En el registro fósil del Cretácico (alrededor de 70 millones de años atrás) hay una marca hermosa de simbiosis: colonias de cnidarios (anémonas, formas sésiles de las medusas) crecieron sobre conchillas de gasterópodos ocupados por cangrejos. Mediante aglutinamiento de arena fina formaron capas dando continuidad a la conchilla y agrandando gradualmente la cavidad. Esta constante construcción permitió que el cangrejo siguiera habitando esa casa que fue creciendo a su medida9.

A la derecha, fotografías de las conchillas que fueron cubiertas y agrandadas por los cnidarios. A la izquierda una reconstrucción de cómo habría sido esta vida en común entre la colonia y el cangrejo. ¿No es bellísimo? © Olivero y Urreta, 1994.

En organismos actuales una simbiosis similar es bien conocida entre anémonas y este tipo de cangrejos: las anémonas crecen sobre conchillas brindándole protección al cangrejo que las habita. Esto ya que tienen células urticantes que funcionan como arpón y en algunos casos contienen sustancias tóxicas. El cangrejo, a su vez, las beneficia con su movimiento constante facilitando la obtención de alimento.

Más antigua que los fósiles: la/s simbiosis definitiva/s.

Cada una de las células que componen nuestro cuerpo son el producto de una simbiosis ancestral. Así lo explica la teoría endosimbionte desarrollada apasionadamente por Lynn Margulis. Las células que componen los animales y vegetales provienen de una simbiosis seriada que ocurrió entre varios organismos microscópicos. Estas diferentes fusiones explican el origen de orgánulos como los cloroplastos, las mitocondrias y otras estructuras como las colas de los espermatozoides. 

Lynn presenta su Teoría de la Endosimbiosis Seriada (SET), como explicación evolutiva que permitió el surgimiento de nuevos seres más complejos a partir de la fusión entre bacterias. Nuestras células, nuestras unidades de vida son producto de la unión sucesiva de micro-bios. ¡Somos un conjunto maravilloso de microbios especializados! La SET explica el origen de las células con núcleo (eucariotas, como las nuestras) gracias al encuentro primordial entre microbios sin núcleo. El citoplasma proviene de arqueobacterias, las mitocondrias de bacterias púrpura o proteobacterias y los cloroplastos de cianobacterias fotosintéticas de vida libre. Los cilios (apéndices móviles), provienen de la unión entre arqueobacterias y bacterias nadadoras. 

Estas fusiones se habrían dado por la incorporación de un organismo dentro de otro, perdiendo con el tiempo su independencia, pero conservando ADN propio. Actualmente podemos acercarnos a entender este proceso, cuando observamos en el laboratorio las dinámicas entre algunos seres microscópicos. Por ejemplo, al estudiar la relación entre amebas y bacterias: Legionella pneumophila al ser fagocitada (tragada) por la ameba, evita ser digerida modificando el sistema de endomembranas de su hospedadora. Así queda resguardada del medio externo y se reproduce antes de salir de la ameba. La neumonía es causada por esta bacteria al utilizar dicho mecanismo en las células de los pulmones de los vertebrados10.

Otros de los mecanismos desarrollados por los simbiontes que permiten la co-vida son: evadir el reconocimiento evitando los mecanismos dirigidos a su destrucción, interviniendo en la reproducción del hospedador, especializándose y restringiéndose a ciertos tejidos e incluso la evolución de estructuras morfológicas nuevas (simbiogénesis) como los órganos lumínicos en ciertos peces.

Pez Rape (Lophius piscatorius) hecho por el rey del cartón, Santiago Reuil. Su “linterna” es una estructura que alberga bacterias luminiscentes. Esta luz que se encuentra en las hembras es útil para atraer machos y presas en las profundidades oscuras del mar.

En algunos casos, los simbiontes proporcionan toxinas o antimicrobianos defendiendo directamente a los huéspedes del ataque de otros organismos. También pueden amortiguar factores abióticos estresantes para el hospedador como sequías y calor11

El reconocimiento de todas estas entidades que co-existen y en muchas ocasiones co-dependen llevan a cuestionar la individualidad de los organismos. En este contexto entra al ruedo el concepto de holobionte que es utilizado por primera vez por Margulis en 1990. A pesar de las discusiones en torno a su significado y potencia, podríamos describirlo como una integración de organismos, que incluye al hospedador y toda su microbiota12. Una de las cuestiones por las cuales este término es tan polémico es por el hecho de considerar al holobionte una “unidad de selección”, es decir, esa “nueva individualidad” (colectiva en sí misma) estaría sujeta a procesos evolutivos. Entonces para algunos biólogos, el hologenoma sería la suma de todos los genomas que habitan un hospedador, pero ¿todos, sólo aquellos que son heredados o sólo aquellos con los que hay codependencia? Sin entrar en una discusión tan intrincada, y desde una visión muy personal, el concepto de holobionte me parece fascinante. Es interesante reconocer los organismos observables como un conjunto de interacciones entre organismos no-observables (a simple vista). Reconocernos, así, como una agrupación de minúsculas unidades increíblemente coordinadas producto de interacciones antiguas que se adaptaron para armonizar y funcionar como una maquinaria de silenciosa paz. 

En conclusión, la simbiosis es un concepto muchísimo más amplio y complejo de los que solemos pensar. Ha estado presente casi desde el origen mismo de la vida y continúa actuando a niveles micro y macroscópicos. Así como podemos un día tener huéspedes indeseados caminando sobre nuestras cabezas y succionando nuestra sangre, también, imperceptibles, sobre y bajo nuestra piel, hay un microcosmos que en comunidad nos permite existir -seamos lo que seamos-. Es decir, ¿Quiénes somos sin nuestros simbiontes?

El árbol de los cinco reinos representa el origen simbiótico de los seres vivos. Actualmente se considera la existencia de muchos más reinos. Drozdov 2002 propone la división de los seres vivos en casi 30 reinos basándose en características moleculares, citológicas y morfológicas, no solamente por la conservación de estructuras celulares. © Dorian Sagan y Lynn Margulis. Colores y edición por Santiago Miner.

Bibliografía

1, 3, 4, 5 y 9 Margulis, Lynn. Planeta simbiótico. Debate. 1998

2Parmentier, Eric and Michel, Loïc. Boundary lines in symbiosis forms. Springer Science+Business Media Dordrecht. 2013.

6Strullu-Derrien, C., and Strullu, D.-G. Mycorrhization of fossil and living plants. Comptes Rendus Palevol, 6(6), 483-494. 2007.

7Penney, David et al. Ancient Ephemeroptera–Collembola Symbiosis Fossilized in Amber Predicts Contemporary Phoretic Associations. PLOS ONE. 2012.

8Olviero, Eduardo y Urreta, María. A new tube-builder hydractinian, symbiotic with hermit crabs, from the cretaceous of Antarctica. The Paleontological Society. 1994.

10 y 12Morgan J. Colp and John M. Archibald. The language of symbiosis Insights from protist biology (Celullar dialogues in the holobiont. Cap. 2) 2020.

11De Fine Licht, Henrik H. et al. Laccase detoxification mediates the nutritional alliance between leaf-cutting ants and fungus-garden symbionts. Proc Natl Acad Sci U S A. 2013

13Oliver, K.M. and Russell, J.A. Symbiosis introduction to. Symbiosis, Introduction to. In: Kliman, R.M. (ed.), Encyclopedia of Evolutionary Biology. vol. 4, pp. 282–290. Oxford: Academic Press. 2016.

Sobre la simbiosis ente los peces payaso y las anémonas:

https://www.nationalgeographic.es/animales/pez-payaso-y-anemona

Sobre la simbiosis entre bacterias bioluminiscentes y el pez rape:

https://cals.cornell.edu/news/genetics-shed-light-symbiosis-anglerfish-and-glowing-bacteria

https://www.iagua.es/noticias/dicyt/bioluminiscencia-reaccion-quimica-que-ilumina-aguas

Debido al estado de confinamiento global, hemos decidido dar inicio a la primera versión de «Sesiones Endémicas», una serie de conversaciones virtuales con científicos, activistas y artistas que trabajan para dar a conocer la biodiversidad de sus territorios, y a su vez, ayudar a frenar la crisis global. La primera sesión se realizará el día […]

Debido al estado de confinamiento global, hemos decidido dar inicio a la primera versión de «Sesiones Endémicas», una serie de conversaciones virtuales con científicos, activistas y artistas que trabajan para dar a conocer la biodiversidad de sus territorios, y a su vez, ayudar a frenar la crisis global.

La primera sesión se realizará el día miércoles 22 de abril a las 19:00 horas (horario Chile), donde conversaremos con la bióloga Paula Iturralde-Pólit quien estudia los efectos del cambio climático global sobre la biodiversidad, y en particular, el rol de los murciélagos en los ecosistemas.

La segunda sesión se realizará el día miércoles 29 de abril a las 19:00 horas (horario Chile), donde conversaremos con Gabriel Orrego, Ingeniero Forestal especializado en el estudio de dinámicas colaborativas entre plantas y hongos.

La tercera sesión se realizará el día viernes 15 de mayo a las 19:00 horas (horario Chile), donde conversaremos con Antonia Lara, ilustradora naturalista especializada en divulgar la biodiversidad del territorio chileno.

¡Nos vemos en Instagram Live!

“Un bosque es mucho más de lo que podemos ver”, propone la renombrada ecóloga canadiense Suzanne  Simard. Sus más de 30 años de estudio sobre los bosques templados del hemisferio norte la han llevado a un descubrimiento único: los árboles hablan y cooperan incluso a través de grandes distancias. ¿Qué nos enseña esta red en […]

“Un bosque es mucho más de lo que podemos ver”, propone la renombrada ecóloga canadiense Suzanne  Simard. Sus más de 30 años de estudio sobre los bosques templados del hemisferio norte la han llevado a un descubrimiento único: los árboles hablan y cooperan incluso a través de grandes distancias. ¿Qué nos enseña esta red en un contexto sin precedentes de cambio socio-ambiental global? ¿Qué nos quieren decir lo árboles que se comunican ante eventos sin precedentes como incendios de gran escala y pérdida de biodiversidad? En esta conferencia magistral, conoceremos más sobre la imbricada vida social de los árboles y se nos invitará a descubrir y a entender el mundo natural con nuevos ojos.

Cómo los árboles se comunican entre ellos

Viajando por los gigantes bosques de la costa oeste de Canadá, alguien me comentó que los árboles se comunican entre ellos. Todo un ecosistema interactuando a través de raíces y hongos, una verdadera red de información y colaboración en el misterioso mundo del suelo. Esta forma de comprender la naturaleza me hizo mucho más sentido […]

Viajando por los gigantes bosques de la costa oeste de Canadá, alguien me comentó que los árboles se comunican entre ellos. Todo un ecosistema interactuando a través de raíces y hongos, una verdadera red de información y colaboración en el misterioso mundo del suelo. Esta forma de comprender la naturaleza me hizo mucho más sentido que todo lo aprendido hasta entonces. Y fascinado por la idea, nacieron las ganas de quedarme y aprender.

Suzanne Simard, es profesora en la Universidad British Columbia. Una sabia mujer de los bosques, científica rigurosa y con una humildad que dan ganas de admirar. No me aguanté en aparecerme en la universidad y tocar la puerta de su oficina. Le pedí que me enseñara sobre los bosques lluviosos del norte y sus enigmas. Le pregunté si los árboles se comunican, sin saber que se me venía por delante un mundo de complejidad.

“Sí, se comunican. Usan su propio método de comunicación. Los árboles no son individuos creciendo por su propia cuenta con el fin de ser el más exitoso. Más bien, son parte de una red que está en constante interacción, y en donde la colaboración es lo primordial. Esta red subterránea la llamamos red de micorrizas (“mycorrhizal network” en inglés)”.

En su vida profesional, Suzanne comenzó trabajando para la industria forestal, donde empezó a cuestionarse porqué las plantaciones manejadas no parecen, ni dan la sensación, de un bosque. Su mensaje proyecta la idea de mirar “el todo” en vez de las partes, lo que la llevó a su pregunta guía: ¿Qué está pasando en el suelo de un bosque?

Suzanne Simard. Foto: Gabriel Orrego

Para responder esta pregunta, comencemos por los hongos. Los hongos son seres misteriosos, unos incomprendidos con diversas funciones ecológicas. Entre ellos, existen parásitos, levaduras y saprofitos, encargados de descomponer la materia orgánica (algunos tan voraces que son capaces de digerir la madera); y los simbióticos, las micorrizas, de los cuales profundizaremos en este artículo.

Durante su evolución, estas criaturas de la tierra optaron por colaborar con las plantas para obtener a cambio azúcar y energía, proveniente de la fotosíntesis de la planta. Micorriza, (mico= hongo, riza= raíz) es la asociación simbiótica entre una raíz y las hifas del hongo, que se reconocen y encuentran en el suelo, tras un sofisticado intercambio de señales. La mayoría de las personas no lo sabe, pero los hongos pueden ser enormes organismos (el más grande y viejo del mundo, con 8.650 años y cubriendo más de 10 km2 de extensión bajo el bosque).

Cuando encontramos un hongo en el bosque, como las intrigantes amanitas o las deliciosas Boletus y chanterelas (todos hongos micorrízicos), estamos simplemente observando al cuerpo fructífero del hongo, o sea,  su órgano reproductor sexual, por donde libera sus esporas para explorar nuevas tierras. El resto se mantiene oculto a nuestro ojos, y su dinámica todavía desconocida a nuestra percepción.

Amanita Muscaria. Foto: Gabriel Orrego

La asociación mutualista planta-hongo, dos seres provenientes de reinos muy distintos, tiene resultados muy efectivos. Los árboles capaces de utilizar la energía del sol para reunir seis moléculas de CO2 y transformarlas en glucosa, transfieren desde la copas hasta sus raíces estos carbohidratos, alimentando a las micorrizas. El hongo, especialista del suelo, extiende su micelio (red de hifas) a velocidades sorprendentes, llegando a sitios que las raíces ni sospechan. Así, le entregan a sus plantas hospederas agua y nutrientes, inaccesibles de otro modo. Esta asociación es crucial, y el 95% de las plantas comparten esta simbiosis con los hongos. Incluso, se sostiene que la primera planta terrestre fue exitosa fuera del agua gracias a la asociación con un hongo.

Las micorrizas son conocidas desde hace décadas, pero no fue hasta hace poco que  comenzó a comprenderse la complejidad e importancia del rol que implica una red de micorrizas en los ecosistemas forestales. Se comienza a hablar de red cuando un hongo se conecta a las raíces de dos o más plantas, formándose así un puente de comunicación entre ellos. Esta conexión permite que, a través de avenidas subterráneas exclusivas, señales y nutrientes sean traspasados de planta a planta.

Este fenómeno revoluciona y desafía notablemente la preponderancia de la competencia en la evolución, sugiriendo la colaboración como factor primordial en la supervivencia de plantas y hongos. Un flujo compartido, mediado por gradientes de recursos (desde una fuente a un sumidero). Es decir, desde donde hay más recursos hacia donde escasean. Todo el bosque actuando como un solo organismo mediado por la red de micorrizas.

Ilustración red de micorrizas

En los últimos tres años, he estudiado cómo interactúan los bosques bajo el suelo, trabajando en mi experimento de magister con Suzanne y su grupo de investigadores, quienes durante décadas han estudiado este complejo fenómeno. Una visión que reconoce a las formaciones vegetales visibles sobre el suelo, como el lindo reflejo de lo que está pasando abajo en la rizósfera.

En un bosque del interior de British Columbia, Beiler et al. (2010) logró mapear la extensión y arquitectura de las redes de micorrizas. Utilizando novedosas técnicas moleculares, se observó que todo el bosque estaba conectado mediante raíces y hongos. Y como es de esperarse, los árboles más grandes y viejos establecían más conexiones. Suzanne los llama “Árboles Madre”: núcleos de vida donde convergen las conexiones.

Estos árboles son individuos dominantes en el bosque, con su follaje elevándose sobre las copas de los otros. Seres antiguos que representan inmensas fuentes de producción de energía. Energía que podría ser compartida a los árboles con menos acceso a la luz del sol. Las pequeñas plántulas recién germinadas en el sotobosque son colonizadas por la red de micorrizas y comienzan a recibir no sólo nutrientes del suelo, sino también carbohidratos provenientes de estos árboles ya establecidos.

Mapa de red de micorrizas, Asociación entre pino Oregón y Rhizopogon spp. Beiler et al, 2010

Interesantes experimentos se han llevado a cabo para entender esto. Utilizando isotopos estables (comúnmente, carbono13 y nitrógeno15), podemos inyectar un cierto compuesto en un árbol para luego detectarlo en otro. Es decir, se le inyecta un compuesto etiquetado molecularmente, que puede ser posteriormente rastreado.

En una investigación, realizada en los bosques de Columbia Británica, se plantaron pequeñas plántulas alrededor de un árbol madre que había sido inyectado con el isotopo de carbono13. Algunas de las plántulas fueron plantadas en bolsas que las excluían de la red de micorrizas, mientras que otras quedaron directamente en contacto con el suelo a su alrededor. Se descubrió que las plantas sin bolsas, además de haber recibido el isotopo inyectado al árbol madre, tuvieron mucha mayor sobrevivencia y mejor desarrollo.

De esta manera, Suzanne sostiene que un bosque tiene más resiliencia al funcionar como una comunidad, existiendo sinergias entre sus interacciones. Un bosque con conexiones entrelazadas por el suelo, tiene la  la capacidad de colaborar y ser más fuerte. Se ha demostrado que, además de transferir nutrientes, estos árboles usan la red de micorrizas para enviarse señales de defensa. En un invernadero se plantaron juntos varios individuos de pino oregón, algunos de ellos aislados en bolsas de poro fino. Algunos de los árboles fueron estresados a través de una infección inducida con larvas que se comían su follaje. Luego, los árboles que no estaban aislados de la red de micorrizas comenzaron a producir enzimas para sobre-activar el sistema inmune y estar más fuertes (como la producción de resinas y compuestos tóxicos), mientras que los aislados del suelo no mostraron cambios metabólicos, quedando más susceptibles al posible ataque.

La facilitación entre plantas ha sido profundamente estudiada, como por ejemplo, el llamado efecto nodriza, donde un árbol ya establecido propicia a la regeneración, protección contra herbívoros o mayor humedad y materia orgánica. Las interconexiones por el suelo abren un mundo de posibilidades, que promueven la protección del suelo y su microbiología, y confirman el efecto nodriza, donde árboles más viejos nutren y fortalecen a las nuevas generaciones.

Como ya mencioné, los arboles con mayor edad del bosque -árboles madre- son parte fundamental de la red. Sus raíces ya establecidas pueden abarcar grandes extensiones, aumentando las potenciales conexiones con hongos micorrízicos y, a su vez, con más arboles. En ciertas condiciones donde los suelos son pobres o hay limitaciones de agua, hasta el 70% de la biomasa de un árbol puede ser subterránea. Con esto podemos comenzar a percibir lo complejo y dinámico del suelo, y la cantidad de vida interactuando bajo nuestros pies.

Cono pino oregón colonizado por hongos. Foto: Gabriel Orrego

Uno de los descubrimientos que más me ha llamado la atención dentro del laboratorio acá en UBC, es la investigación de mi compañera Amanda Asay. Tal como Suzanne, ella tiene esta idea de mirar el bosque como familia, y bajo supervisión de Suzanne, ha llevado a cabo una investigación para responder la siguiente pregunta: ¿se reconocen los árboles entre ellos?

En la tésis de Amanda se llevó a cabo el siguiente experimento: en la misma maceta se plantaron tres árboles, uno más grande y dos pequeños desde semilla. Uno de los retoños tenía parentesco con el árbol más grande (sus semillas provenían de la misma madre) y el otro era un extraño de otra región. Resulta que luego de unos meses, había significativamente más conexiones entre los que tenían parentesco, mas aún, el grande le transfería más nutrientes a su familiar que al extraño. No se entiende todavía exactamente el mecanismo para explicar estos resultados, pero existe la tendencia.

Sin embargo, las conexiones y colaboraciones no se quedan entre hermanos, ni siquiera entre individuos de la misma especie. Suzanne en su tesis de doctorado, experimentó con abedules (Betula papyrifera) y pinos oregón (Pseudotsuga menziesii), especies muy lejanas genéticamente, pero que crecen juntas de forma natural. Suzanne observó que estas dos plantas, una conífera y otra latifoliada, estaban altamente conectadas por la red de micorrizas. Pero además notó interesantes patrones en la dirección del flujo subterráneo de recursos. Durante el invierno, el abedul bota las hojas, mientras que el pino oregón las mantiene. Por lo tanto, durante esta época, el pino oregón le envía azúcar al abedul para apoyarlo en sus funciones básicas, y luego, cuando llega la primavera, el abedul se activa formado su vigoroso follaje y los recursos fluyen hacia el pino oregón.

Actualmente, unos de los grandes proyectos de Suzanne (proyecto árbol madre), en el cual estamos todos embarcados, consiste en una serie de tratamientos silvícolas alrededor de toda la provincia de Columbia Británica, siguiendo una gradiente climática (temperatura y precipitaciones). En cada sitio se están cosechando parcelas de bosques, a distintas intensidades.  O sea, tratamientos que remueven por ejemplo el 10%, 25%, 50%, 80% y 100% de los árboles. Ante estos distintos niveles de perturbación, se quiere observar a mediano y largo plazo qué sucede con las conexiones en la red de micorrizas, cómo afecta en las funciones del bosque y el desempeño de la futura regeneración.

Este experimento me parece de una visión admirable. Si logramos tener un mejor entendimiento de lo valioso que significa conservar la red, podríamos mejorar sustancialmente nuestro manejos forestales. Los árboles madres, almacenan un legado que debería poder ser transferido a los bosque del futuro.

Esta rama de investigación se presta para mucha interpretaciones, y sin duda idealizamos con una visión antropocentrista. Tal vez todavía no entendemos completamente la interacción entre los hongos y las plantas, o si existe realmente alguna intención por parte del árbol madre en transferirle azúcar a las nuevas generaciones, pero sí sabemos que estás interacciones existen y que los flujos de nutrientes, agua o información están siendo enviados y recibidos. Creo que nos lleva nuevamente a pensar en el bosque como un todo y que, ante la ausencia de alguna de la partes, el organismo podría perder su vitalidad, equilibrio dinámico y resiliencia. Es fundamental que, para poder preservar y convivir con los bosques ante un escenario inestable y cambiante, comencemos a conocerlos por debajo y mirarlos con la complejidad que merecen: con una visión holística donde el suelo es un ente vivo que conecta a los árboles.

Referencias

Bingham, M. A., & Simard, S. (2012). Ectomycorrhizal networks of Pseudotsuga menziesii var. glauca trees facilitate establishment of conspecific seedlings under drought. Ecosystems, 15(2), 188-199.

Read, D. J., & PerezMoreno, J. (2003). Mycorrhizas and nutrient cycling in ecosystems–a journey towards relevance?. New Phytologist, 157(3), 475-492.

Simard, S. W., Asay, A. K., Beiler, K. J., Bingham, M. A., Deslippe, J. R., Xinhua, H., Philip, L. J., Song, Y., Teste, F. P. (2015). Resource transfer between plants through ectomycorrhizal fungal networks. In: Horton TR, ed. Mycorrhizal networks. Springer berlin Heidelberg.

Simard, S. W., Beiler, K. J., Bingham, M. a., Deslippe, J. R., Philip, L. J., & Teste, F. P. (2012). Mycorrhizal networks: Mechanisms, ecology and modelling. Fungal Biology Reviews, 26(1), 39–60. http://doi.org/10.1016/j.fbr.2012.01.001

Smith, S. E., & Read, D. J. (2008). Mycorrhizal symbiosis. Academic press.

http://simardlab.forestry.ubc.ca/people/