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Una reducida aristocracia de bacterias domina los suelos de la Tierra

El primer atlas bacteriano muestra que el 2% de las especies sustentan las poblaciones de microorganismos del suelo

Toma de muestras en una parcela de Nueva Gales del sur en Australia. Ampliar foto
Toma de muestras en una parcela de Nueva Gales del sur en Australia.

Apenas el 2% de las especies de bacterias conocidas dominan la mayoría de los suelos del planeta. Como sucede con los humanos y la riqueza, esta aristocracia bacteriana está presente en los terrenos más diversos, siendo la más abundante. Esta es la principal conclusión del primer atlas bacteriano. La investigación, liderada por científicos españoles, arroja una segunda idea: no se sabe apenas nada de estos microorganismos que son el sustrato de la vida. La mayoría no tiene ni nombre.

Ya sea árido o húmedo, sustente bosques frondosos o matorrales espinosos, esté bajo el agua o en las montañas, el suelo es el sostén literal de la vida y las bacterias la savia que lo vivifica. Se estima que en un gramo de tierra puede haber miles de especies (o filotipos) de bacterias y hasta 40 millones de células bacterianas. Tal diversidad hacía que intentar catalogar las bacterias que hay en los distintos suelos del planeta pareciera una locura. Sin embargo, un grupo de investigadores ha muestreado más de doscientos ecosistemas a lo largo de seis continentes para crear el primer atlas de las bacterias del suelo.

"Gracias a la secuenciación del ADN presente en las muestras pudimos catalogar las bacterias de los distintos suelos", dice el investigador de la Universidad Rey Juan Carlos (Madrid) y la Universidad de Colorado Boulder (EE UU) y principal autor de la investigación, Manuel Delgado Baquerizo. La riqueza bacteriana de los suelos ha resultado ser muy variada. Los más pobres, que no tienen que coincidir con los desérticos, cuentan con unos 700 filotipos y el más diverso se acercó a los 2.900.

De las más de 25.000 especies de bacterias conocidas, solo 511 están presentes en la mayoría de los suelos

Sin embargo, la genética de las muestras también reveló que hay una especie de aristocracia de las bacterias. De las más de 25.000 especies identificadas, solo 511 se podrían considerar como universales: eran las más abundantes, suponiendo el 41% de toda la biomasa bacteriana, y estaban presentes en más de la mitad de los 237 suelos muestreados. "Las comunidades de bacterias siguen una dinámica muy parecida a la de la riqueza: unas cuantas engloban la mayor parte de la riqueza existente en la tierra", comenta Delgado Baquerizo.

El segundo gran resultado de este trabajo, publicado en la revista Science, es que la ciencia lo ignora casi todo de las bacterias del suelo. Ya sea porque a lo largo de la historia los científicos se han concentrado en los patógenos bacterianos o en las bacterias que podían tener alguna utilidad o por algún otro motivo, este atlas revela que en las bases de datos genómicas solo hay referencias del 18% de estos 500 filotipos. Además, muy pocas han sido aisladas y cultivadas en laboratorio.

"Es increíble lo poco que sabemos sobre las comunidades de bacterias que viven en nuestros suelos. ¡La mayoría, no tienen ni nombre! Es como si entráramos en un bosque y no supiéramos cuál es la especie de árbol mayoritaria en este bosque o la función que desarrolla esta especie en el ecosistema" dice Noah Fierer, también profesor en la Universidad de Colorado en Boulder y coautor del estudio.

La cianobacteria fijadora de nitrógeno 'Roholtiella edaphica' vista al microscopio óptico (400 aumentos).
La cianobacteria fijadora de nitrógeno 'Roholtiella edaphica' vista al microscopio óptico (400 aumentos).

Junto a hongos y otros microorganismos, las bacterias son la vida del suelo. Intervienen en infinidad de procesos vitales. Descomponen la materia orgánica, liberan nutrientes y ellas mismas son la base de la cadena alimenticia. Además, fijan el carbono o el nitrógeno del que dependen las plantas. También neutralizan las toxinas, muchas de origen humano.

"Sin bacterias, el suelo estaría muerto y sin suelo no habría vida", recuerda el director del Laboratorio de Ecología de Zonas Áridas y Cambio Global en la Universidad Rey Juan Carlos y coautor del estudio, Fernando Maestre. "Ya sabíamos la relevancia de las bacterias para el suelo y los servicios que éste nos presta pero desconocemos aún qué función concreta hace cada especie", añade. Por eso, al identificar las 511 especies dominantes, este trabajo permitirá a los científicos centrar sus energías en esta aristocracia bacteriana y averiguar por qué son tan universales.

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