Las leguminosas son la tercera familia de plantas más grande, solo por detrás de Asteraceae y Orchidaceae, y es, con mucho, el grupo de plantas más extendido, no solo presente en la Antártida y las Islas Malvinas. Las leguminosas son importantes desde el punto de vista ecológico por su capacidad para fijar el N atmosférico, regulando así el aporte de este nutriente a los ecosistemas. Vachellia sieberiana es una leguminosa Fynbos que está altamente adaptada a los ecosistemas de sabana pobres en nutrientes. Sin embargo, la presencia de otras especies con requisitos nutricionales similares puede promover cambios en las preferencias de N de las leguminosas, incluidos cambios de la fijación biológica de nitrógeno al uso del N del suelo. La maleza nociva Cromolaena odorata ha invadido los ecosistemas naturales y las tierras agrícolas en toda Sudáfrica debido a sus rápidas tasas de crecimiento y sus tasas mejoradas de adquisición de nutrientes. Por lo tanto, es probable que esta especie afecte el establecimiento y crecimiento de leguminosas nativas como V sieberiana, particularmente en suelos deficientes en fósforo. Sin embargo, hasta ahora no se ha realizado ninguna investigación para comprender cómo la presencia de C. odorata Afecta a las leguminosas autóctonas en los suelos empobrecidos en nutrientes de los ecosistemas de sabana del sur de África.

Sistemas de raíces de plántulas de V. sieberiana que muestran nódulos radiculares prominentes. Crédito de la imagen: A. Magadlela

En un estudio reciente publicado en AoBP, Ndzwanana et al. abordar esta brecha en el conocimiento investigando la competencia entre C. odorata y V sieberiana en suelos de sabana pobres en nutrientes y cómo la presencia de los primeros modifica los patrones de crecimiento de los segundos. Se encontró que V sieberiana puede soportar la competencia de arbustos invasores como C. odorata Utilizando fuentes de nitrógeno tanto atmosféricas como del suelo. Este cambio en la estrategia de adquisición de N se debe a simbiontes presentes en el suelo de la planta de la familia Rhizobiaceae, que mejoran la asignación subterránea a los nódulos y los hacen más eficientes en la fijación del N atmosférico. De esta manera, V sieberiana Las plántulas sometidas a competencia tienen mayores costos de crecimiento de C cuando se integran durante todo el ciclo de crecimiento de la planta en comparación con V sieberiana plántulas creciendo sin competencia. La asignación de biomasa a las estructuras subterráneas en estas plántulas les permite sobrevivir en suelos empobrecidos y competir C. odorata.

Lo más destacado del investigador

Anathi Magadlela creció en un pequeño pueblo llamado Idutywa en la Provincia Oriental del Cabo de Sudáfrica. En 2011, se mudó a la provincia de Western Cape, Sudáfrica, para realizar una maestría y un doctorado en fisiología vegetal en el Departamento de Botánica y Zoología de la Universidad de Stellenbosch, Ciudad del Cabo. Anathi actualmente ocupa un puesto de profesora en la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad de KwaZulu-Natal, Pietermaritzburg.

Anathi es bióloga de plantas y se enfoca en los aspectos funcionales y evolutivos de las interacciones planta-suelo-microbios durante el estrés nutricional. Su investigación actual se centra en la flexibilidad funcional de las leguminosas en ecosistemas naturales y sistemas agrícolas sostenibles, durante el estrés nutricional. Esta investigación busca evaluar las adaptaciones fenotípicas y moleculares de las leguminosas estresadas por nutrientes, para dilucidar los genes y proteínas únicos involucrados en las adaptaciones al estrés nutricional de las leguminosas y las bacterias fijadoras de nitrógeno.