cuscuta australis, Australian Dodder, es un parásito que extrae su alimento de su anfitrión. Con todos los nutrientes pasando al parásito, su basura debería ser un banquete para los microbios. Pero la investigación de Yongge Yuan y Junmin Li en la Universidad de Taizhou muestra que cuscuta australis la hojarasca se descompone más lentamente que la hojarasca de la planta huésped. Sus resultados, publicados en Soil Biology and Biochemistry de noviembre, muestran que, incluso muerto, un parásito puede obstaculizar el crecimiento de otros.

Yuan y Li querían examinar cómo la basura vegetal, los restos muertos de las plantas, se descompone. Si un parásito se está ayudando a sí mismo con los nutrientes de su huésped, entonces su basura debe ser rica en el tipo de químicos que los hongos y microbios necesitan cuando descomponen la basura. Los autores sabían que muchas investigaciones muestran cómo la basura de los parásitos se descompone más rápido que la basura del huésped, pero ¿es una regla general?

Los científicos utilizaron cuscuta australis, un parásito que trepa enroscado alrededor de su anfitrión. Además de apoyo, obtiene agua, carbono y nutrientes aprovechando una planta huésped con raíces altamente modificadas, llamada haustoria. Investigaciones anteriores de Junmin Li sugirieron que cuscuta australis podría usarse como control para la planta invasora Bidens pilosa. Suena como una buena solución, pero si cuscuta australis afectado la descomposición de la hojarasca, entonces ¿podría haber un costo inesperado?

Para averiguarlo, Yuan y Li instalaron un contenedor con una bolsa de hojarasca dentro. Luego plantaron algunos Bidens pilosa infestado con cuscuta australis. La bolsa de hojarasca era una malla lo suficientemente pequeña como para que los hongos micorrízicos arbusculares asociados con las plantas pudieran llegar a penetrar la bolsa, mientras que las raíces de las plantas no podían.

Los autores encontraron que la cuscuta australis la basura se descompone más lentamente que la Bidens pilosa basura. Esto fue un rompecabezas.

Al examinar la composición química de las plantas, los científicos encontraron que cuscuta australis la hojarasca tenía concentraciones similares a Bidens pilosa. Entonces, ¿por qué no se descompuso tan rápido? Una diferencia estaba en las concentraciones de sustancias químicas conocidas como metabolitos secundarios. Estos son los químicos que no son la estructura básica de las plantas, pero que aún son necesarios para sobrevivir. Las moléculas complejas como las hormonas vegetales, los compuestos defensivos o los aromas son todos metabolitos secundarios. Y no encontrarás tantos de ellos en cuscuta australis.

No está claro por qué los metabolitos secundarios deberían ser necesarios, pero Yuan y Li tienen algunas sugerencias. Una es que los microbios podrían estar esperando para detectar estos químicos a medida que se descompone la basura. Señalan investigaciones que muestran que los flavonoides provocan la germinación en hongos micorrízicos arbusculares. Si cuscuta australis carece de estos químicos, falta una señal del suelo. Sin los hongos, otros microbios carecen de un compañero que los ayude a transportarse a la basura y descomponerla.

También encontraron que la abundancia de genes de oxidación anaeróbica de amonio fue significativamente mayor en bolsas con Bidens pilosa basura que las de las bolsas con cuscuta australis basura. Estos genes serían de bacterias que descomponen la basura. La variación en las abundancias mostró que podían obtener más nitrógeno del Bidens pilosa que la cuscuta australis.

Otro problema que plantean es la investigación anterior que muestra que el parasitismo de herbivoría y nematodos puede disminuir la proporción de carbono asignada a los hongos micorrízicos arbusculares. Los parásitos toman carbono que, de lo contrario, la planta huésped pasaría a los hongos. Parece razonable preguntarse si cuscuta australis, un parásito de las plantas, también está afectando a los hongos y reduciendo su capacidad para trabajar en la descomposición en otros lugares. Yuan y Li escriben que este es un nuevo descubrimiento.

"Este estudio proporcionó la primera evidencia de cómo las plantas parásitas inducen un efecto en cascada de arriba hacia abajo en la regulación de AMF en la descomposición de la hojarasca, así como un ejemplo de cómo la HMA afectó de manera diferente la descomposición de la hojarasca parasitaria y del huésped y cómo respondieron al parasitismo".

La mayor parte del trabajo sobre las plantas parásitas se ha concentrado en cómo extraen la vida de sus anfitriones, como los vampiros. Ahora parece que todavía ejercen una influencia en su vida después de la muerte.

LEA EL ARTÍCULO:

Yuan, Y. y Li, J. (2022) "El parasitismo de la cúscuta limitó el efecto de los hongos micorrícicos arbusculares en la descomposición de la hojarasca". Biología y Bioquímica del Suelo, 174(108837), pág. 108837. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2022.108837