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Altitud influye en diversidad de bacterias y hongos de los Andes colombianos
El estudio pionero clasificó 32 agrupaciones biológicas de bacterias y 7 de hongos en los suelos de los Andes colombianos. Fotos: Glever Alexander Vélez Martínez, estudiante de la Maestría en Ciencias Biológicas de la UNAL.
El investigador Vélez estará como invitando en el III Congreso Latinoamericano de Ecología Microbiana que se celebrará en Buenos Aires (Argentina) para compartir estos resultados con la comunidad científica internacional.
En el trabajo de campo, los investigadores subieron desde el corregimiento de Tenerife (Valle del Cauca) hasta el páramo de Las Domínguez.
Muestras de suelo para análisis en laboratorio.
Las muestras fueron tomadas de los suelos de bosques andinos, secos y tropicales, y en los páramos de la cordillera Central de los Andes colombianos.
Los investigadores buscaron desentrañar cómo sería la ecología microbiana en los diversos ecosistemas.
Algunos integrantes del Grupo de Investigación en Diversidad Biológica que participan en el estudio.
Investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira iniciaron sus pesquisas con las comunidades de bacterias y hongos a 1.000 msnm, con temperaturas que alcanzan los 30 °C, y llegaron hasta el páramo Las Domínguez, a 3.800 msnm y 10 °C en promedio.
En su recorrido buscaron desentrañar cómo sería la ecología microbiana en los diversos ecosistemas, considerando que el cambio en la altitud implicaría una serie de modificaciones en los suelos y factores ambientales que podrían influir en estas comunidades.
Como resultado, descubrieron la dinámica de algunos microorganismos y su relación con el clima y la altura, claves en el equilibrio de los ecosistemas naturales del país.
Los sitios en donde tomaron las muestras de suelo entre 0 y 25 cm de profundidad fueron: El Vínculo (bosque seco tropical, 1.000 msnm), Parque Natural Regional Mateguadua (bosque seco tropical, 1.200 msnm), Reserva Civil El Pailón (bosque andino, 2.400 msnm) y en Las Domínguez (páramo, 3.800 msnm).
En cada sitio establecieron tres parcelas de 10 m × 10 m, separadas entre sí por 20 m, y de cada una tomaron muestras para los análisis.
Uno de los hallazgos más destacados fue la asociación entre la altitud y el pH del suelo, ya que a medida que ascendían observaron una disminución del pH, lo que implica un aumento en la acidez.
Esto a su vez tuvo un impacto en la acumulación de carbono y en la descomposición de la materia orgánica en los suelos de las alturas más elevadas, especialmente en el páramo, en donde se alcanzaron los niveles máximos de estos componentes.
Además se observó que el clima también desempeña un papel fundamental en la actividad y diversidad de los microorganismos.
“Cuanta más alta la temperatura, más rápido empiezan los microorganismos a realizar sus actividades metabólicas y tendrán tasas de crecimiento muy aceleradas, mientras que en los páramos ocurre lo contrario, factores que hacen que algunas bacterias y hongos no crezcan en todos los sistemas”, explica el biólogo Glever Alexander Vélez Martínez, estudiante de la Maestría en Ciencias Biológicas de la UNAL.
“En contraste, en los páramos, donde las temperaturas pueden caer hasta los 10 °C , los microorganismos presentaron tasas de crecimiento más lentas”, amplía.
La investigación es tan relevante, que sus resultados se publicaron en la revista internacional Microbiology. Gracias a la financiación del Consorcio Colombia, estos podrán ser consultados y descargados en todo el mundo, con el propósito contribuir al conocimiento científico y a entender de la ecología microbiana colombiana.
Además el investigador Vélez viajará como invitado al III Congreso Latinoamericano de Ecología Microbiana que se celebrará entre el 7 y el 10 agosto en la Universidad Nacional de Quilmes (Buenos Aires, Argentina), para compartir los resultados con la comunidad científica internacional y promover la importancia de preservar la diversidad biológica de Colombia.
Para determinar la composición microbiana se secuenciaron más de 6 millones de lecturas bacterianas con metabarcoding –sistema que permite identificar simultáneamente muchos taxones dentro de la misma muestra– y más de 6 millones de lecturas fúngicas.
El análisis reveló la presencia de 32 filos o clasificaciones biológicas bacterianas y 7 filos fúngicos en todos los puntos de muestreo. Entre los filos bacterianos más abundantes se encontraron Acidobacteriota, Proteobacteria, Actinobacteriota, Verrucomicrobiota y Firmicutes.
La abundancia relativa de Acidobacteriota aumentó de manera significativa en el páramo, mientras que Actinobacteriota y Verrucomicrobiota disminuyeron a medida que se ascendía. Por otro lado, los filos Firmicutes y Proteobacteria alcanzaron su máxima prevalencia en altitudes intermedias.
Entre los hongos más comunes que se identificaron se encuentran: Ascomycota, Basidiomycota y Mortierellomycota. La abundancia relativa de estos grupos fúngicos varió a lo largo la altura de la cordillera, mostrando patrones de cambio similares a los observados en las bacterias.
En el estudio participan los investigadores Diana López Álvarez, Wendy Lorena Reyes Ardila, Juan Diego Duque Zapata, Paula Andrea Rugeles Silva y Jaime Eduardo Muñoz Flórez, del Grupo de Investigación en Diversidad Biológica de la UNAL, clasificado en categoría A1 por Minciencias.
