La comunidad microbiana entregaría un apoyo fundamental en la obtención de nutrientes, desarrollo de raíces y acceso al agua durante el breve periodo de tiempo de vida de la pata de guanaco, una de las flores más emblemáticas del desierto florido.

El Desierto de Atacama atrae a muchos visitantes por sus flores, que tiñen de diversos colores al desierto más árido del mundo. Bajo este manto florido, también suceden fenómenos sorprendentes para el mundo científico y por esta razón, es que el Laboratorio de Microbiología Aplicada del Centro Científico CEAZA viajó hasta la zona de Caldera en la Región de Atacama para desarrollar un muestreo que viene realizando desde el año 2015, cuando ocurrió el anterior desierto florido.

Específicamente, el grupo de científicos está interesado en  estudiar los microorganismos que se encuentran en las raíces y suelo en el que crece una de las especies más características del desierto florido y que forman extensos mantos de color fucsia: la pata de guanaco (Cistanthe longiscapa). 

La Dra. Alexandra Stoll, líder del  Laboratorio de Microbiología Aplicada del CEAZA (Centro de Estudios Avanzados en Zonas Áridas) detalla que “la pata de guanaco es una planta anual, su ciclo de vida es muy corto, de hasta 3-4 meses. En este periodo de tiempo se desarrolla  desde la semilla hasta la floración y luego genera semillas, que perduran en el suelo hasta que la próxima vez abundantes precipitaciones permitan que germine y viva otro ciclo”.

La capacidad que posee la pata de guanaco de transformar en tan poco tiempo un ambiente con condiciones extremas genera muchas preguntas. Desde el Centro Científico CEAZA han realizado investigaciones que plantean que la interacción entre los microorganismos y la planta cumpliría un importante papel: contribuye  a la adquisición de nutrientes esenciales por parte de la planta, entre ellos el nitrógeno y el fósforo. Además, fomenta el desarrollo de raíces, que permiten el acceso al agua y fuentes de nutrientes, junto con aumentar sus defensas contra enfermedades.

La investigadora además indica que la planta es capaz de seleccionar aquellos microorganismos que son benéficos para su desarrollo.

“Desde la microbiología es muy interesante estudiar cómo esta planta en tan poco tiempo de vida, puede modificar la comunidad microbiana. La planta cambia la presencia de ciertos microorganismos y elige a aquellos que le traen beneficios para su alimentación o le ayudan a  sobrevivir en este lugar”, explica la Dra. Stoll.

Investigaciones anteriores

En el anterior evento de desierto florido ocurrido el 2015, el Laboratorio de Microbiología del CEAZA realizó un primer estudio para comprender la relación entre la pata de guanaco y su comunidad microbiana.  “Ahora, han pasado siete años sin muchas precipitaciones y regresamos al mismo lugar ahora con desierto florido ya que nos interesa estudiar si la comunidad de microorganismos que en estos momentos encontramos en la raíz de la planta se asemeja a aquella comunidad que estudiamos hace siete años atrás”, relata la Dra. Stoll.

Juan Pablo Araya, estudiante de doctorado del Laboratorio de Microbiología Aplicada del CEAZA explica que “nuestro interés está enfocado en aquellos microorganismos que tienen capacidades para potenciar a las plantas en su crecimiento, desarrollo y adaptación a ciertos tipos de ambiente y este es un ambiente muy particular, donde con un pulso de agua estas plantas tienen que florecer para poder dejar descendencia y semillas para los próximos años. En este sentido, como Laboratorio de Microbiología hemos descubierto que muchos de estos microorganismos tienen la capacidad de poder potenciar el crecimiento de las plantas a través de distintos mecanismos”.

Cabe destacar que los científicos Alexandra Stoll y Juan Pablo Araya son autores de la publicación científica “Microbiome Dynamics Associated With the Atacama Flowering Desert” que analiza la relación entre la pata de guanaco y su comunidad microbiana circundante.

La importancia de estudiar los microorganismos

El estudio de los microorganismos que viven en el suelo y en las plantas pueden cumplir un rol fundamental para desarrollar cultivos agrícolas más amigables con el medio ambiente y la salud humana, así como también, para que los cultivos se adapten a la escasez hídrica. Es por esta razón, que el Laboratorio de Microbiología del Centro Científico CEAZA, trabaja para investigar sobre aquellos microorganismos que aportan al rendimiento de los cultivos y a la vez, disminuir el uso de agroquímicos.