El microbioma de las semillas podría abrir nuevas vías para la gestión especies vegetales invasoras, según estudio

El microbioma de las semillas de plantas podría abrir nuevas vías para la gestión especies vegetales invasoras. Esta ha sido la conclusión a la que ha llegado un estudio en el que ha participado el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) en el que han analizado y experimentado con las semillas del diente de león una especie invasora en lugares como Chile o California.

La investigación, publicada en 'Nature Communications', revela que el microbioma de esta especie potencia la competitividad, el crecimiento y la capacidad de colonización de la que es una de las malezas más extendidas del planeta. Para llegar a esta conclusión, el equipo de investigadores analizó el papel que tiene el conjunto de microbios que colonizan los tejidos internos de las plantas en su capacidad invasiva.

Con este objetivo, los expertos recolectaron semillas en ecosistemas mediterráneos de cinco continentes, las cultivaron durante cinco generaciones y aplicaron diferentes tratamientos a las semillas como la reducción de su endomicrobioma --es decir, del conjunto de microbios presente en las semillas-- con antibióticos y fungicidas.

Así comprobaron que las del grupo de control, en el que no se inhibió el microbioma, demostraron tener una mayor tasa fotosintética, mayor producción de flores y semillas, y más capacidad competitiva para desplazar especies vegetales nativas, lo que aumenta sus posibilidades para invadir nuevos territorios.

"La planta actúa como una persona que adapta su vestimenta, que en su caso serían los microorganismos, a las condiciones ambientales de cada entorno y estación, lo que la convierte en toda una superviviente", ha explicado Luis R. Pertierra, investigador del MNCN que participa en el trabajo.

A juicio de los expertos, el endomicrobioma puede ser una vía para la gestión y control de esta planta invasora y posiblemente también la de otras especies vegetales que se vuelven invasoras en diferentes ecosistemas. "Si se trabaja sobre el endomicrobioma para entender la capacidad invasora de estas plantas, será más fácil anticipar aquellas más amenazantes, aunque este enfoque también tiene su utilidad en mejorar el rendimiento de los cultivos o restaurar ecosistemas", ha añadido Pertierra.

El profesor Marco Molina-Montenegro de la universidad de Talca (Chile) ha apuntado además que el equipo investigador ha comprobado cómo la asociación funcional del diente de león con microorganismos simbiontes es, en gran medida, responsable de su trayectoria evolutiva y de su éxito colonizador

"Podemos pensar que el éxito de invasión del diente de león responde a una estratégica similar a la del Caballo de Troya, donde una vez que las semillas llegan a un nuevo ecosistema, son los microorganismos ocultos en su interior los que hacen el trabajo biológico que determina el éxito de la planta", ha detallado.

Para entender los mecanismos que influyen en estos procesos, el equipo investigador midió también los compuestos alelopáticos, es decir, aquellos que influyen en la interacción de competencia entre plantas, en el suelo y los tejidos. En concreto, analizaron la expresión de genes asociados a tolerancia al estrés o el metabolismo secundario para determinar su papel en la inhibición de plantas nativas que viven junto al diente de león.

Según ha explicado el investigador Ian S. Acuña Rodríguez, de la Universidad de Talca, los datos confirman que el efecto de mejora se intensificó en la quinta generación y evidencian una acumulación de ventajas a lo largo del tiempo. "El endomicrobioma estimula la expresión de genes en las plantas, permitiéndoles adaptarse y tolerar nuevos ambientes, mientras les entrega herramientas químicas para poder competir mejor con la flora nativa que encuentran en los hábitats que invade", ha añadido.