Mapa de la Patagonia, Chile
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¿Cómo sería un mapa de las redes de hongos micorrícicos del planeta?

Los hongos micorrícicos constituyen un antiguo sistema de sustento de la vida que fácilmente puede calificarse como una de las maravillas del mundo viviente. Documentar esta diversidad subterránea oculta es importante porque las distintas comunidades fúngicas están asociadas a diferentes características de los ecosistemas, desde el secuestro de carbono hasta la tolerancia a la sequía y el ciclo de nutrientes. SPUN está desarrollando algoritmos de aprendizaje automático para cartografiar y predecir la diversidad de hongos micorrícicos en todo el mundo.
Nuestros algoritmos predictivos destacaron el sur de Chile como un potencial punto caliente de biodiversidad para los hongos micorrícicos y una de las regiones menos exploradas para los hongos del suelo. Estas predicciones coinciden con las expectativas existentes de que los antiguos bosques lluviosos de la Patagonia contienen algunas de las comunidades fúngicas más biodiversas y productivas de la Tierra.

Los colores más brillantes representan ecosistemas no muestreados.
Chile está resaltado con un círculo amarillo.
Mapa de regiones inexploradas
Parte 1: Parque Nacional Villarrica
Parque Nacional de Villarrica

La cordillera costera chilena sirvió de refugio para las plantas durante el Último Máximo Glacial.

Como resultado, hay muchas especies de plantas endémicas y un alto número de géneros aislados. En el Parque Nacional de Villarrica, los bosques están dominados por las araucarias (también conocidas como árboles rompecabezas de los monos) en las zonas más altas. Se cree que el linaje de Araucaria araucana tiene más de 200 millones de años. Los individuos pueden vivir más de 1000 años. Los ecosistemas de menor altitud están dominados por Nothofagus spp . Trabajos anteriores han demostrado que cientos de taxones de hongos ectomicorrícicos (EM) son exclusivos de Nothofagus spp.

Parque Nacional de VillarricaParque Nacional de Villarrica

Nuestro objetivo en Villarrica era empezar a contrastar nuestras predicciones de biodiversidad global. La comprobación sobre el terreno consiste en comparar nuestras predicciones del modelo con las especies reales que encontramos en el suelo, medidas por la secuenciación del ADN. La comprobación sobre el terreno es muy importante porque nos permite actualizar y mejorar nuestros mapas, así como evaluar la precisión y la incertidumbre de nuestras predicciones.

Incertidumbre

(grado de confianza o convicción que tiene nuestro modelo en su predicción de la diversidad fúngica para un lugar determinado)

Precisión

(concordancia entre la diversidad prevista y el estado real del suelo)

Niveles previstos de biodiversidad micorrícica a escala de paisaje de 1km x 1km cerca del Volcán Lanín, con el amarillo como puntos calientes previstos y el azul como puntos fríos previstos.
Diseño del mapa: Justin Stewart (VU, Amsterdam)
Tomar una muestra de suelo
Tomando una muestra de suelo y marcando la coordenada GPS cerca del Volcán Lanín
Tomás Munita/The New York Times
Oreja al suelo

La luz no es muy útil para los organismos subterráneos, por lo que muchos utilizan el sonido para organizar su vida.

El músico y explorador de paisajes sonoros Cosmo Sheldrake utilizó una serie de micrófonos para grabar los sonidos del suelo, que pueden ser lugares sorprendentemente ruidosos. No es sencillo averiguar qué organismos producen cada uno de los sonidos que pudimos escuchar, pero las propiedades del paisaje sonoro general contienen información valiosa sobre la actividad de los organismos del suelo cuando se comparan entre distintos entornos subterráneos. Escuchar el suelo es un poderoso recordatorio de la cantidad de mundo vivo que existe bajo nuestros pies.

Micrófono de alta sensibilidad que graba los sonidos del subsuelo
Como parte de las labores de muestreo, Cosmo Sheldrake grabó los sonidos de la actividad del suelo en las parcelas.
Cosmo Sheldrake y Toby Kiers escuchan una grabación realizada con hidrófonos de alta sensibilidad que se introdujeron en el suelo, en las turberas y en los huecos de las raíces de los árboles
Parte 2: Parque Nacional de Alerce Costero

En Alerce, nos centramos en probar los bosques de Fitzroya cupressoides, entre los que se encuentra uno de los árboles más longevos de la Tierra.

La segunda mitad de la expedición se desarrolló en el Parque Nacional Alerce Costero y sus alrededores, también llamado el "pulmón del sur de Chile". Aquí, trabajamos con César Marín y Roberto Godoy para tomar muestras de suelo alrededor de una de las especies arbóreas más longevas del planeta, Fitzroya cupressoides (Alerce Milenario). Los bosques de Fitzroya cupressoides son conocidos como los [bosques pluviales más antiguos y lentos del mundo]. Los árboles de un 'bosque pluvial lento' crecen lentamente y tienen una mortalidad excepcionalmente baja, lo que permite que se acumule mucho carbono en el suelo.

Esta expedición nos permitió recoger información que ayudará a rastrear las adaptaciones de las redes de hongos bajo el cambio climático. En el sur de Chile, se prevé que las temperaturas estivales aumenten hasta 4º C y que las precipitaciones disminuyan hasta un 50% de aquí a 2100. Por lo tanto, es esencial entender qué hongos hay aquí ahora, y luego utilizar escenarios climáticos futuros para ayudar a predecir si estas comunidades podrán sobrevivir en el futuro. Dado que estos bosques muestran una retención de carbono tan extrema, nos interesa comprender cómo contribuyen las redes micorrícicas a este secuestro de carbono bajo tierra.

Muestreo cerca de Fitzroya cupressoides
César Marín
César Marín, ecólogo de suelos y micorrizas, y colaborador local. La investigación del Dr. Marín se centra en la ecología de los hongos del suelo, utilizando herramientas de ecología de comunidades, metagenómica y bioinformática. Por favor, únase y apoye a la Red Sudamericana de Investigación de Micorrizas
Fitzroya cupressoidesFitzroya cupressoides
Fitzroya cupressoidesGrabación de sonidos subterráneos en la Patagonia

¿Por qué es tan importante la verificación del terreno?

Para que nuestros mapas se adopten en proyectos y políticas de conservación, necesitamos evaluar la incertidumbre asociada a nuestras predicciones sobre la diversidad de hongos micorrícicos.

Para comprobar rigurosamente las predicciones de biodiversidad, debemos comparar nuestras predicciones de puntos calientes de biodiversidad con muestras recogidas en los llamados "puntos fríos". Los "puntos fríos" suelen ser zonas de gran cambio de uso del suelo, deforestación, urbanización o agricultura intensiva. Estos lugares, que representan el 10% inferior de los valores de biodiversidad previstos, también se incluyen en la campaña de muestreo.

La investigación sobre el terreno en la Patagonia
Galería
Tomás Munita/The New York Times