Si nos pidieran dibujar las partes de una planta, la mayoría de nosotros dibujaría las raíces como unas cuantas líneas rectas que parten del tallo o tronco y se expanden por el suelo. Pero un reducido grupo de personas, en concreto los científicos que estudian las micorrizas, muy posiblemente dibujarían una red tan tupida de líneas que recordaría más bien al típico algodón de azúcar que venden en las ferias.
Esto no es ninguna excentricidad, simplemente estos científicos representan una realidad: un 95% de las plantas que crecen sobre la corteza terrestre viven asociadas con ciertos hongos del suelo constituyendo las llamadas «micorrizas». Esta asociación está tan extendida y tiene tanta importancia en ecosistemas y cultivos que teníamos que dedicarle una entrada. Con la ayuda de Rosa Porcel vamos a conocerlas mejor, ¿nos acompañas?
Detalle A: Micorriza en raíz fina. Detalle B: Intercambio de nutrientes. Detalle C: Red de micelio en el suelo.
Ilustración de Noelia Luque Arcas.
¿Qué son las micorrizas?
Primero vamos a aclarar un concepto importante: la simbiosis. En sentido estricto del término, se trata de una relación estrecha y persistente entre organismos de distintas especies. Aunque muchos asociamos esta palabra con una relación beneficiosa para ambos organismos, lo cierto es que también puede no serlo. Dejo aquí esta ilustración tomada del blog del Rosa, porque una imagen vale más que mil palabras.
TIPOS DE SIMBIOSIS: (1) En el comensalismo, los organismos ni se benefician ni se perjudican. (2) En el parasitismo, uno de ellos se beneficia a costa del otro. (3) En el mutualismo, ambos organismos se benefician de la relación.
El término de «micorriza» es bastante antiguo. Fue empleado por primera vez por Albert Berhhard Frank en 1885 a partir de dos palabras griegas —mykos (hongo) y rhizos (raíz)— para describir la interacción íntima, normalmente mutualista, entre un hongo y la raíz de una planta.
Este tipo de simbiosis es obligada para el hongo. Eso significa que la planta no necesita al hongo para vivir (por supuesto, le conviene, pero su vida no depende de él), mientras que el hongo sí requiere vivir asociado a la planta.
¿Cómo funcionan?
A grandes rasgos, podemos diferenciar dos tipos:
(a) Las ectomicorrizas. Seguro que las conocéis por otro nombre, ya que son las forman las setas y trufas. El prefijo ecto- (por fuera, en el exterior) nos indica que no colonizan las células de la raíz sino que forman un manto externo alrededor de ellas. Por esta razón también se les llama «micorrizas formadoras de manto».
¿Sabías que las trufas ya eran conocidas en la antigüedad? Los egipcios ya las apreciaban por su uso culinario y el naturalista romano Plinio el Viejo dejó escrito hace 20 siglos que las trufas eran «un milagro de la naturaleza».
(b) El otro grupo, menos conocido y no por ello menos importante, son las endomicorrizas. Más del 80% de las especies de plantas, entre ellas las de interés agronómico y las características del matorral mediterráneo, forman las llamadas «micorrizas arbusculares» (MA). El prefijo endo- (dentro, en el interior) nos indica que colonizan las células de la raíz, por lo que necesariamente tienen que ser microscópicas.
Imagen tomada del blog de Rosa.
Los hongos pluricelulares (los unicelulares son las levaduras) están formados por fibras o filamentos largos ramificados, que se llaman hifas, las cuales forman una masa entretejida a la que llamamos micelio. Este es, por decirlo de alguna manera, el “cuerpo” del hongo. Para que os hagáis una idea: seguro que alguna vez se os ha estropeado algo de comida hasta el punto verla cubierta por una especie de pelusa blanca, ese es el micelio de un hongo. Si lleva ya algún tiempo o las condiciones son propicias, aparecerán tonos azulados o negros debido a la presencia de esporas (las “células” encargadas de la reproducción).
Imagina esa pelusa pero creciendo asociada a la raíz de una plantas, y por tanto bajo tierra. Lejos de hacerle daño a la planta, estos miles de pequeños filamentos que forman el micelio de los hongos micorrícicos extienden una enorme red en torno a la raíz. Las hifas, que son de 50 a 500 veces más delgadas que las raíces más finas, son capaces de explorar zonas del suelo donde las raicillas más delgadas ni siquiera llegarían, lo cual aumenta enormemente la superficie de captación de nutrientes y agua que tendría la planta por sí misma.
¿Sabías que se han encontrado 30 m de micelio fúngico por gramo de suelo?
En esta relación de simbiosis, el hongo adquiere del suelo nutrientes minerales (fundamentalmente fosfato y amonio) y agua y los transfiere a la planta. La planta a cambio le aporta los azúcares que el hongo es incapaz de sintetizar por sí mismo, ya que no puede realizar la fotosíntesis.
¿Por qué son importantes?
Esta simbiosis representa muchísimo más que un “simple” intercambio de nutrientes. Se sabe que las MA desempeñan un papel crucial en la supervivencia y desarrollo de las plantas, sobre todo en suelos sometidos a condiciones de estrés (sequía, salinidad, deficiencia de nutrientes) como los que encontramos en algunos ecosistemas mediterráneos, así como en los suelos degradados por procesos erosivos, incendios forestales, laboreo excesivo o contaminación.
Además, se ha descubierto que esa red de micelio conecta unas plantas con otras a través de las raíces. Forma una especie de internet o de tejido neuronal a través del cual las plantas son capaces de comunicarse entre sí mediante señales bioquímicas y de alertarse de peligros o transferirse nutrientes si los necesitan.
¿Qué beneficios aportan a las plantas cultivadas?
Obviamente, a las plantas cultivadas suele venirles muy bien contar con esta ayudita de los hongos micorrícicos. Vamos a ver cuales son las principales aplicaciones agronómicas de esta importante asociación:
1. Mejora de la absorción de nutrientes.
Las hifas extienden el volumen de suelo explorado, esto permite captar más fósforo, nitrógeno y micronutrientes (Zn, Cu, Mn). Esto lo a su vez permite reducir la dosis de fertilizantes, pero sin el rendimiento de la cosecha, que incluso puede aumentar.
Se estima que se puede reducir el uso de fertilizantes ricos en fósforo en un 80% recurriendo a la inoculación con hongos que forman micorrizas arbusculares.
2. Tolerancia al estrés abiótico.
Como las plantas no pueden huir de los problemas, tienen que afrontarlos. Y los hongos micorrícicos son un buen aliado para conseguirlo.
– Como pueden captar más agua, las plantas micorrizadas suelen mostrar mayor tolerancia a la sequía.
– En el caso de suelos salinos o problemáticos: las micorrizas activan una serie de procesos bioquímicos que aumentan la tolerancia de la planta a iones tóxicos (Na⁺, Cl⁻). También atenúan el efecto de pH extremos y la presencia de metales pesados (incluso son capaces de “secuestrarlos”).
– Esta simbiosis puede mejorar la resistencia de las plantas micorrizadas a situaciones de frío o calor excesivos.
3. Protección frente a patógenos y enfermedades
Desde hace tiempo se sabe que las micorrizas también aumentan la resistencia o tolerancia de las plantas frente a determinados patógenos del suelo: en plantas de tomate, pimiento, platanera, olivo y otros frutales frente a patógenos tales como Phytophthora, Verticillium, Fusarium, nemátodos , bacterias, etc.
Los mecanismos de protección son variados, y cabe citar el efecto de la competencia por el espacio y los nutrientes (una especie de “si estoy yo, tú no cabes”) y activación de defensas, un fenómeno denominado «priming» por el que las plantas podrían estar en un “estado de alerta” que les permitiera reaccionar de manera más eficaz a la presencia del patógeno e incluso avisarse entre ellas.
4. Mejora de la estructura y salud del suelo
El propio micelio, al crear esa red densa aumenta la estabilidad del sustrato. Además produce una proteína insoluble en agua, la glomalina, que está implicada en la formación de agregados del suelo. De esta manera se mejora la infiltración y retención de agua del suelo.
