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Rhizopogon salebrosus

Rhizopogon salebrosus es una especie de hongo dentro delsubgénero Rhizopogon Amylopogon . R. salebrosus es una micorriza monotropoide que es de vital importancia para la ecología de los bosques de coníferas, especialmente en la región noroeste del Pacífico de América del Norte. [1] Aunque es originaria de América del Norte, R. salebrosus se ha encontrado en Europa y su área de distribución generalmente se limita a regiones montañosas con suficiente precipitación. [2] Laplanta micoheterotrófica , Pterospora andromedea, a menudo se encuentra en una asociación obligada con R. salebrosus en partes occidentales de los EE. UU. Las poblaciones orientales de P. andromedea son típicamente simbióticas con otrasubespecie de Rhizopogon , R. kretzerae . [3]

Rhizopogon sp. de la Sierra de Valdemeca, Cuenca, España

Las especies que forman estas relaciones micoheterotróficas, como P. andromedea y R. salebrosus, se benefician entre sí al compartir nutrientes esenciales. Por ejemplo, las plantas ectomicorrízicas aportan hasta el 30 % de su carbono fijado a cambio del nitrógeno que sus hongos hospedantes absorben del suelo. Se cree que estas asociaciones micoheterotróficas únicas han evolucionado debido a la baja disponibilidad de luz en el suelo del bosque. [4]

La competencia entre especies ectomicorrízicas juega un papel influyente en la composición y distribución de las especies de Rhizopogon y las plantas con las que se asocian. Los factores abióticos como la química del suelo y la humedad del suelo afectan a los ensamblajes ectomicorrízicos, sin embargo se sabe mucho menos sobre los factores bióticos que determinan su composición además de la especificidad del hospedante. Un estudio comparó la ventaja competitiva entre Rhizopogon salebrosus y Rhizopogon occidentalis. Cada especie de Rhizopogon se introdujo en plántulas de Pinus muricata y la biomasa de la punta de la raíz de cada especie se determinó cada pocos meses. Esto fue posible porque varias plántulas se plantaron en microcosmos con solo R. salebrosus , solo R. occidentalis o R. salebrosus y R. occidentalis y se cultivaron en las mismas condiciones. Luego, algunas plántulas se cosecharon cada 2 meses, se enjuagó el suelo de la masa de raíces y luego se determinó el porcentaje de ocupación fúngica de sus raíces utilizando secuenciación molecular. Encontraron que R. occidentalis tenía una biomasa de la punta de la raíz similar cuando se cultivaba solo o en presencia de R. salebrosus . Sin embargo, R. salebrosus tenía significativamente menos biomasa de la punta de la raíz cuando se cultivaba en presencia de R. occidentalis que cuando se cultivaba solo, lo que lo indicaba como un inferior competitivo. [5] Otro estudio que involucraba las mismas dos especies de Rhizopogon examinó los efectos beneficiosos que impartían a su planta huésped. No encontraron diferencias significativas en el crecimiento, la supervivencia o el porcentaje de nitrógeno foliar de las plántulas colonizadas con R. salebrosus o R. occidentalis. Sin embargo, las plantas inoculadas con ambas especies ectomicorrízicas mostraron un crecimiento y un porcentaje de nitrógeno foliar significativamente mayores en comparación con las plántulas sin el hongo ectomicorrízico. [6] Otro aspecto interesante de la competencia ectomicorrízica son las estrategias utilizadas para persistir durante largos períodos y colonizar durante condiciones desfavorables como la sequía o los incendios forestales. Los hongos pueden dispersarse y propagarse con la ayuda de esporas y esclerocios que pueden permanecer latentes en el suelo durante algún tiempo, aunque su longevidad no se comprende bien. En un estudio se probó la viabilidad de los propágulos fúngicos mediante la recolección de muestras de suelo del bosque y su envejecimiento durante seis años. Si bien la tasa de colonización fue baja, se identificó a R. salebrosus como una especie capaz de sobrevivir en el suelo durante al menos seis años. [7]

La distribución de las especies es un tema de gran importancia, especialmente a medida que el cambio climático continúa alterando los ecosistemas forestales. En el Bosque Nacional Deschutes, en Oregón, EE. UU., el área de distribución histórica de Pinus contorta está cambiando constantemente debido al aumento de las temperaturas y la sequía, la disminución de las precipitaciones invernales y la capa de nieve. Estos cambios ambientales pueden haber facilitado la migración de Pinus ponderosa al territorio de P. contorta . Observaciones como estas han llevado a estudios que examinan la relación entre la distribución de las especies de pino y cómo se ven favorecidas por la composición fúngica del suelo. Se ha confirmado que R. salebrosus es uno de los hongos simbiontes dominantes tanto en P. contorta como en P. ponderosa. [8] Estos hallazgos indican que la migración exitosa de las especies de pino puede estar influenciada por la distribución previa o la co-migración de hongos ectomicorrízicos.

Se sabe que el fuego reduce significativamente la biomasa y la diversidad de los hongos ectomicorrízicos, aunque algunas especies son más persistentes que otras. Un estudio descubrió que R. salebrosus estaba presente en el suelo antes y después de la quema prescrita, lo que sugiere que puede sobrevivir o restablecerse rápidamente después de una perturbación como un incendio. [9]

Rhizopogon kretzerae es otro hongo ectomicorrízico delsubgénero Rhizopogon Amylopogon . R. kretzerae es similar a R. salebrosus en que forma relaciones simbióticas obligadas con Pterospora andromedea, sin embargo, estas asociaciones generalmente solo se observan en poblaciones orientales. [10] Al igual que otros miembros del subgénero Amylopogon , se sabe que R. kretzerae actúa como unhuésped micobionte para la planta parásita P. andromedea y crece bajo miembros de Pinaceae , sin embargo, solo se ha encontrado asociado con Pinus strobus o el pino blanco oriental. En los últimos años ha habido una disminución notable en las poblaciones orientales de P. andromedea probablemente debido al impacto humano. Se están realizando esfuerzos de gestión de la conservación examinando la genética delsimbionte fúngico oriental preferido de P. andromedea , R. kretzerae. [3] En muchos casos, las relaciones entre plantas micoheterotróficas y hongos micorrízicos son tan específicas que el reclutamiento de plántulas no es posible en ausencia de su hongo simbionte clave. Los parientes cercanos de los hongos hospedantes a veces pueden provocar la germinación, aunque la tasa de supervivencia es baja. [4]

Referencias

  1. ^ Dowie, Nicholas J.; Grubisha, Lisa C.; Burton, Brent A.; Klooster, Matthew R.; Miller, Steven L. (2 de enero de 2017). "Mayor resolución filogenética dentro del subgénero Amylopogon de importancia ecológica de Rhizopogon utilizando 10 loci nucleares anónimos". Mycologia . 109 (1): 35–45. doi :10.1080/00275514.2017.1285165. ISSN  0027-5514. PMID  28402794. S2CID  12476105.
  2. ^ Pietras, Marcin; Kolanowska, Marta (1 de junio de 2019). "Predicción de la posible aparición de la falsa trufa norteamericana Rhizopogon salebrosus en Europa". Ecología fúngica . 39 : 225–230. doi :10.1016/j.funeco.2018.12.002. ISSN  1754-5048. S2CID  109548347.
  3. ^ ab Grubisha, Lisa C.; Brewer, Jessica D.; Dowie, Nicholas J.; Miller, Steven L.; Trowbridge, Steven M.; Klooster, Matthew R. (2014). "Cebadores de microsatélites para los hongos Rhizopogon kretzerae y R. salebrosus (Rhizopogonaceae) a partir de pirosecuenciación de escopeta 454". Aplicaciones en Ciencias Vegetales . 2 (7): 1400029. doi :10.3732/apps.1400029. ISSN  2168-0450. PMC 4103475 . PMID  25202638. 
  4. ^ ab Merckx, Vincent; Bidartondo, Martin I.; Hynson, Nicole A. (2009). "Micoheterotrofia: cuando los hongos hospedan plantas". Anales de botánica . 104 (7): 1255–1261. doi :10.1093/aob/mcp235. ISSN  1095-8290. PMC 2778383 . PMID  19767309. 
  5. ^ Kennedy, Peter G.; Bruns, Thomas D. (8 de febrero de 2005). "Los efectos de prioridad determinan el resultado de la competencia ectomicorrízica entre dos especies de Rhizopogon que colonizan plántulas de Pinus muricata". New Phytologist . 166 (2): 631–638. doi : 10.1111/j.1469-8137.2005.01355.x . PMID  15819925.
  6. ^ Kennedy, Peter G.; Bergemann, Sarah E.; Hortal, Sara; Bruns, Thomas D. (29 de noviembre de 2006). "Determinación del resultado de la competencia en el campo entre dos especies de Rhizopogon mediante PCR en tiempo real: COMPETENCIA EN EL CAMPO ENTRE HONGOS ECTOMICORRIZALES". Ecología molecular . 16 (4): 881–890. doi :10.1111/j.1365-294X.2006.03191.x. PMID  17284218. S2CID  8276241.
  7. ^ Nguyen, Nhu H.; Hynson, Nicole A.; Bruns, Thomas D. (2012). "Mantenerse con vida: supervivencia de propágulos de hongos micorrízicos de suelo forestal de 6 años de antigüedad". Ecología fúngica . 5 (6): 741–746. doi :10.1016/j.funeco.2012.05.006.
  8. ^ Garcia, Maria O.; Smith, Jane E.; Luoma, Daniel L.; Jones, Melanie D. (2016). "Comunidades ectomicorrízicas de pino ponderosa y pino lodgepole en la zona de pómez del centro-sur de Oregón". Micorriza . 26 (4): 275–286. doi :10.1007/s00572-015-0668-x. ISSN  0940-6360. PMID  26547440. S2CID  14723930.
  9. ^ Smith, Jane E.; McKAY, Donaraye; Brenner, Greg; McIVER, Jim; Spatafora, Joseph W. (9 de junio de 2005). "Impactos tempranos de los tratamientos de restauración forestal en la comunidad de hongos ectomicorrízicos y biomasa de raíces finas en un bosque mixto de coníferas: Riqueza de especies de incendios prescritos y campos electromagnéticos". Journal of Applied Ecology . 42 (3): 526–535. doi : 10.1111/j.1365-2664.2005.01047.x .
  10. ^ Grubisha, Lisa C.; Dowie, Nicholas J.; Miller, Steven L.; Hazard, Christina; Trowbridge, Steven M.; Horton, Thomas R.; Klooster, Matthew R. (2014). "Rhizopogon kretzerae sp. nov.: el raro simbionte fúngico en el sistema tripartito con Pterospora andromedea y Pinus strobus". Botánica . 92 (7): 527–534. doi :10.1139/cjb-2013-0309. ISSN  1916-2790.