Un endófito es un endosimbionte , a menudo una bacteria o un hongo , que vive dentro de una planta durante al menos parte de su ciclo de vida sin causar una enfermedad aparente. Los endófitos son ubicuos y se han encontrado en todas las especies de plantas estudiadas hasta la fecha; sin embargo, la mayoría de las relaciones entre el endófito y la planta no se comprenden bien. Algunos endófitos pueden mejorar el crecimiento del huésped, la adquisición de nutrientes y mejorar la capacidad de la planta para tolerar el estrés abiótico, como sequía, salinidad [1] y disminuir el estrés biótico al mejorar la resistencia de la planta a insectos, patógenos y herbívoros .
Los endófitos fueron descritos por primera vez por el botánico alemán Johann Heinrich Friedrich Link en 1809. Se pensaba que eran hongos parásitos de las plantas y más tarde el científico francés Béchamp los denominó "microzymas". Existía la creencia de que las plantas estaban sanas en condiciones estériles y no fue hasta 1887 que Victor Galippe descubrió las bacterias que normalmente se encuentran dentro de los tejidos de las plantas. [2] Aunque, la mayoría de los estudios endófitos informan la relación mutualista de bacterias y hongos, Das et al., (2019) informaron sobre el viroma endófito y su probable función en los mecanismos de defensa de las plantas. [3]
Los endófitos pueden transmitirse verticalmente (directamente de padres a hijos) u horizontalmente (entre individuos). [4] Los endófitos fúngicos transmitidos verticalmente generalmente se consideran clonales y se transmiten a través de hifas fúngicas que penetran en el embrión dentro de las semillas del huésped , mientras que la reproducción de los hongos a través de conidios asexuales o esporas sexuales conduce a la transmisión horizontal, donde los endófitos pueden propagarse entre plantas en una población o comunidad. [5]
La mayoría de las relaciones entre plantas y endófitos aún no se comprenden bien. [7] Sin embargo, recientemente se demostró que los endófitos se transmiten de una generación a otra a través de semillas, en un proceso llamado transmisión vertical. [8] Los endófitos y las plantas a menudo se involucran en el mutualismo, y los endófitos ayudan principalmente en la salud y supervivencia de la planta huésped con problemas como patógenos y enfermedades, [9] estrés hídrico, estrés por calor, disponibilidad de nutrientes y mala calidad del suelo, salinidad, y herbivoría. [2] A cambio, el endófito recibe carbono para energía de la planta huésped. Las interacciones planta-microbio no son estrictamente mutualistas , ya que los hongos endófitos pueden potencialmente convertirse en patógenos osaprotrophs , generalmente cuando la planta está estresada. [10] Los endófitos pueden activarse y reproducirse en condiciones ambientales específicas o cuando sus plantas hospedantes están estresadas o comienzan a envejecer , lo que limita la cantidad de carbono proporcionada al endófito. [11] [12]
Los endófitos pueden beneficiar a las plantas hospedantes al evitar que otros organismos patógenos o parásitos las colonicen. Los endófitos pueden colonizar extensamente los tejidos de las plantas y excluir competitivamente a otros patógenos potenciales. [13] [14] Se ha demostrado que algunos endófitos fúngicos y bacterianos aumentan el crecimiento de las plantas y mejoran la resistencia general de las plantas. [15]
Los estudios han demostrado que los hongos endófitos crecen en una interacción muy íntima con las células de la planta huésped. Se han visto hifas fúngicas creciendo aplanadas o pegadas a las células vegetales. Este patrón de crecimiento indica que las hifas fúngicas están sustancialmente adheridas a la pared celular de la planta huésped, pero no invaden las células de la planta. [16] Las hifas fúngicas endófitas parecen crecer al mismo ritmo que las hojas hospedantes, dentro de los espacios intercelulares del tejido vegetal. [17]