Hongos de micorriza arbuscular en agroecosistemas de cacao: abundancia y diversidad

La agricultura es una actividad económica importante para muchas familias amazónicas, pero si no se planifica adecuadamente puede ocasionar daños irreversibles a los ecosistemas. En la Amazonía, la agricultura reduce la extensión de los bosques, impactando en los servicios ambientales que estos ofrecen y ocasionando la simplificación de la biodiversidad, pudiendo llegar a formas extremas de agricultura conocidas como monocultivos. Diversos estudios han demostrado que los monocultivos vuelven más frágiles y vulnerables a los sistemas agrícolas, convirtiéndolos en dependientes de los insumos externos y de la constante intervención humana.

La simplificación de la biodiversidad en los agroecosistemas (plantas, lombrices, gusanos, mariposas, abejas, ciempiés, milpiés, cochinillas, microorganismos, etc.) puede ocasionar el cambio de hábito de algunas poblaciones que se adaptan a las nuevas condiciones, convirtiéndolas en plagas.

Recientes investigaciones vienen dando luces sobre la importancia de la biodiversidad en la funcionalidad de los agroecosistemas, en particular sobre la biodiversidad del suelo, algo poco conocido, pero que es vital, por ejemplo, para la captura de carbono. La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) ha brindado un reporte del estado de los conocimientos acerca de la biodiversidad del suelo; asimismo, el 2021, la revista Science publicó, en su segmento de foro de políticas sobre biodiversidad, el artículo titulado “Seguimiento, focalización y conservación de la biodiversidad del suelo”, en el que hace un llamado sobre la necesidad de que la biodiversidad del suelo y sus funciones ecosistémicas sean consideradas de manera explícita al establecer las prioridades y políticas de protección de la naturaleza, así como a la hora de diseñar nuevas áreas de conservación.

Tal como nos decía la ingeniera agrónoma brasileña Ana María Primavesi, estudiosa de las ciencias del suelo y una de las mayores especialistas en su manejo ecológico, todo ser vivo, por pequeño e insignificante que pueda parecer, tiene alguna función en el ciclo de la vida. La ciencia está dando grandes pasos en la comprensión de las dinámicas que rigen estos ecosistemas que se desarrollan bajo nuestros pies. Algunas investigaciones detallan los mecanismos que desarrollan las plantas para comunicarse con los microorganismos del suelo, estableciendo puentes de comunicación, alerta y ayuda mutua.

… diversos estudios han demostrado que los monocultivos vuelven más frágiles y vulnerables a los sistemas agrícolas.

Dentro de la gran diversidad de microorganismos del suelo están los hongos de micorriza arbuscular (HMA), cuya importancia reside en la enorme diversidad de plantas con las que colaboran, en su amplia distribución y en el mecanismo interno que les permite establecer puntos de conexión en el interior de las células de las raíces de las plantas, lo que posibilita el intercambio de nutrientes. A través de este puente de ayuda mutua, conocido como simbiosis, las plantas pueden obtener importantes beneficios, como la activación del sistema de defensa antioxidante, mejora en la eficiencia del uso del agua, así como el incremento de la síntesis de clorofila, lo que permite incrementar la tolerancia a situaciones de estrés. Estos beneficios varían de acuerdo a la especie de planta, especie de HMA y tipo de estrés.

La diversidad de estos microorganismos es un factor importante que con tribuye al mantenimiento de la biodiversidad vegetal y al funcionamiento de los ecosistemas, impulsando funciones como la productividad y la variabilidad de las plantas.

El Doctor Pedro Ruiz Cubillas, uno de los pioneros en el estudio de HMA en la Amazonía peruana, señaló que la distribución geográfica de las comunidades de HMA en la Amazonía es muy variable. En su estudio demuestra que solo en el análisis de dos muestras de suelo procedentes de dos distritos en la región de Ucayali existían diez especies de HMA posiblemente nuevas para la ciencia. Además, dado su potencial en la agricultura, es importante monitorear como la diversidad de estos microorganismos puede variar en función a los tipos de agroecosistemas y prácticas agronómicas.

En este sentido, el IIAP desarrolla estudios sobre la diversidad de HMA en bosques y agroecosistemas de cacao (Theobroma cacao L.). Esos estudios permiten conocer la abundancia y diversidad de este grupo de microorganismos en función al tipo de ecosistema.

En agroecosistemas de T. cacao se identificaron las morfoespecies de HMA nativas y se comparó el número de esporas en tres parcelas de cacao bajo diferente sistema y manejo: cacao predominantemente en monocultivo, cacao asociado con guaba Inga edulis y cacao asociado con cobertura kudzu Pueraria phaseloides. En cada una de estas parcelas se contabilizó el número de especies vegetales diferentes al cacao, registrando para cada una 22, 138 y 150 plantas respectivamente.

Los resultados mostraron mayor número de esporas de HMA en el agroecosistema con presencia de cobertura (1100 a 780 esporas en 100 gr de suelo) y mayor diversidad en el agroecosistema con guaba, identificando veintinueve (29) especies.

… los HMA establecen puntos de conexión en las raíces de las plantas, posibilitando el intercambio de nutrientes y obteniendo beneficios.

Se identificaron dieciséis (16) especies de HMA en el cacao monocultivo y trece (13) en el cacao asociado con cobertura kudzu. Es posible que la presencia predominante de un tipo de cobertura haya influenciado en la reducción de la diversidad de especies. Las especies de HMA identificadas pertenecían a los géneros Acaulospora, Ambispora, Archeospora, Cetraspora, Clareideoglomus, Diversispora, Fuscutata, Glomus,

Kuklospora, Pacispora, Paraglomus y Sclerocystis. La especie común a los tres agroecosistemas fue Diversispora spurca y una especie del género Glomus no identificada. En las parcelas ubicadas en el mismo caserío se encontró como especie común a Glomus fasciculatum.

No cabe duda de que la diversidad de especies de plantas favorece la diversidad de morfoespecies de hongos de micorriza arbuscular, siempre y cuando ninguna especie vegetal domine la cobertura. Se necesita complementar el estudio con estudios del material genético, para identificar con precisión nuevas especies de HMA, lo que nos permitirá establecer con precisión sus funciones específicas y el tipo de simbiosis que realizan con cada especie vegetal. Los resultados deben ser tenidos en cuenta a la hora de planificar nuestros agroecosistemas, eligiendo la diversidad vegetal antes que la productividad monoespecífica.

El trabajo se desarrolló gracias al apoyo de los agricultores Anahuario Fasabi Tapullima, Miguel Navarro Mass y Almeyda David Mori Flores, socios de la Asociación de Cacaoteros Tecnificados de Padre Abad (ACATPA) y al apoyo del Dr. Ewald Sieverding especialista en la identificación de especies de HMA.

© Krystel Rojas / Christyn Elizarbe / Harold Gárate / Diana Ayala / Pedro Ruiz / Ewald Sieverding / Anahuario Fasabi / Miguel Navarro / Almeyda David Mori.