Micorrizas arbusculares


Una micorriza arbuscular (AM) ( micorriza plural , también conocida como endomicorriza ) es un tipo de micorriza en la que el hongo simbionte ( hongos AM o AMF) penetra en las células corticales de las raíces de una planta vascular formando arbuscules . (No confundir con ectomicorriza o micorriza ericoide ).

Las micorrizas arbusculares se caracterizan por la formación de estructuras únicas, arbuscules y vesículas por hongos del filo Glomeromycota . Los hongos AM ayudan a las plantas a capturar nutrientes como fósforo , azufre , nitrógeno y micronutrientes del suelo. Se cree que el desarrollo de la simbiosis micorrízica arbuscular jugó un papel crucial en la colonización inicial de la tierra por plantas y en la evolución de las plantas vasculares. [1] Se ha dicho que es más rápido enumerar las plantas que no forman endomicorrizas que las que sí lo hacen. [2] Esta simbiosises una relación mutualista altamente evolucionada que se encuentra entre hongos y plantas, la simbiosis vegetal más prevalente conocida, [3] y la HMA se encuentra en el 80% de las familias de plantas vasculares que existen en la actualidad. [4]

Los avances en la investigación sobre fisiología y ecología de las micorrizas desde la década de 1970 han llevado a una mayor comprensión de las múltiples funciones de la HMA en el ecosistema. Un ejemplo es la importante contribución de la proteína glomalina a la estructura del suelo (ver más abajo). Este conocimiento es aplicable a los esfuerzos humanos de gestión de ecosistemas , restauración de ecosistemas y agricultura .

Tanto la evidencia paleobiológica como la molecular indican que la AM es una simbiosis antigua que se originó hace al menos 460 millones de años. La simbiosis AM es omnipresente entre las plantas terrestres, lo que sugiere que las micorrizas estaban presentes en los primeros ancestros de las plantas terrestres existentes. Esta asociación positiva con las plantas puede haber facilitado el desarrollo de plantas terrestres. [3]

El pedernal de Rhynie del Devónico inferior ha producido fósiles de las primeras plantas terrestres en las que se han observado hongos AM. [6] Las plantas fosilizadas que contienen hongos micorrízicos se conservaron en sílice.

El Devónico temprano vio el desarrollo de la flora terrestre. Se descubrió que las plantas del pedernal de Rhynie del Devónico inferior (hace 400 millones de años) contienen estructuras que se asemejan a vesículas y esporas de las especies actuales de Glomus . Se han observado raíces fósiles colonizadas en Aglaophyton major y Rhynia , que son plantas antiguas que poseen características de plantas vasculares y briófitas con rizomas protostélicos primitivos . [6]


Células corticales de la raíz de lino que contienen arbuscules pares
Micorrizas vesiculares arbusculares
Efectos positivos de la colonización por micorrizas arbusculares (AM)
La red de hifas de hongos micorrízicos arbusculares (HMA) se extiende más allá de la zona de agotamiento (gris), accediendo a una mayor área de suelo para la absorción de fosfato. Eventualmente, también se formará una zona de depleción de fosfato de micorrizas alrededor de las hifas AM (púrpura). Otros nutrientes que han mejorado la asimilación en las raíces AM incluyen nitrógeno (amonio) y zinc. Los beneficios de la colonización incluyen tolerancia a muchas tensiones abióticas y bióticas a través de la inducción de resistencia sistémica adquirida . [5]
Serie de lapso de tiempo sobre esporas vivas de Gigaspora margarita . Los núcleos se visualizaron como grandes manchas verdes con colorante fluorescente SytoGreen, mientras que las mitocondrias se tiñeron con MitoTracker y se muestran como pequeñas manchas rojas. La película se adquirió a 1 fotograma cada 5 minutos durante un total de 90 minutos y se mostró a una velocidad de 5 fotogramas / seg. [13]
Impactos de los HMA y las bacterias beneficiosas
en el rendimiento de las plantas y la fertilidad del suelo
A la izquierda: una representación visual del ciclo de vida de la HMA y los factores que afectan las diferentes etapas de desarrollo de la HMA.
A la derecha: bacterias auxiliares de micorrizas (MH) y bacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGP) que interactúan sinérgicamente con AMF. [95]