Identifican bioindicadores presentes cerca las raíces tras los incendios forestales

A mediados de los años 2000, concretamente en septiembre de 2005, unos excursionistas que se habían perdido hicieron una fogata, en un intento de llamar la atención de los medios de salvamento. Como resultado de tal imprudencia, el fuego se descontroló, generando un incendio que consumió casi 3 500 hectáreas del paraje del Tello, ubicado en Lanjarón, en pleno Parque de Sierra Nevada, afectando a más de 400 ha de bosque dominado por encinas, Quercus ilex L.

La evolución de los incendios forestales en España es dramática y hay que tener en cuenta que se ha pasado de 1 871 incendios en la década de 1960 a unos 13 000 en el periodo de 2006 a 2015.

Una consecuencia de los incendios forestales no observable a simple vista, pero que pone de manifiesto el estado del suelo y su capacidad para la futura recuperación tras un fuego es la variación de las comunidades microbianas en la rizosfera, zona del suelo cercana a las raíces, donde se desarrolla la vida microbiana, según la nota que distribuye CSIC.

Esta zona, aunque con un reducido tamaño, de entre tres y cinco centímetros, es de gran importancia dada la cantidad de procesos que tienen lugar en esta pequeña porción de subsuelo entre la superficie del suelo y las raíces de las plantas . De ahí el interés por explorar esta porción del terreno.

Reducción de la diversidad

Puesto que el número de incendios ha seguido una proyección creciente, el conocimiento del estado de las comunidades microbianas que se encuentran en las zonas vegetales afectadas por este tipo de catástrofes, se ha convertido en un tema de gran interés de estudio. El examen se hace tanto a corto plazo, un año después del incendio, como a medio plazo, entre los tres y seis años posteriores.

Un efecto de las llamas es la reducción de la diversidad de las comunidades microbianas, así como una alteración de su composición. También hay cambios evidentes en la funcionalidad de la comunidad.

Los investigadores destacan que estas comunidades microbianas del suelo desempeñan un papel fundamental en los procesos biogeoquímicos de los ecosistemas, como los ciclos del carbono (C) y el nitrógeno (N), encargándose de descomponer la materia orgánica, liberar nutrientes y facilitar su absorción por las plantas. Y, como resultado de los incendios forestales, estas se alteran significativamente.

En función de la gravedad de un incendio, teniendo en cuenta su intensidad y duración, el alcance de estos cambios puede ser mayor o menor. Por lo tanto, tal y como manifiesta Antonio Fernández, de la Estación Experimental del Zaidín y perteneciente al proyecto SUMHAL, “el estudio de las conexiones entre los incendios forestales y las características de las comunidades afectadas nos proporciona una base para comprender las consecuencias del fuego en la dinámica de los ecosistemas”.

Evolución de microorganismos tras el fuego

Es conocido que en los periodos posteriores a los incendios existe una proliferación de aquellos microorganismos que presentan rasgos pirofílicos. Por consiguiente, a corto o medio plazo, la comunidad microbiana muestra una mayor resistencia a las condiciones posteriores al incendio.

En este evento concreto del incendio de Lanjarón, según explica Fernández, “se tomaron muestras del suelo estrechamente adherido a las raíces secundarias y metabólicamente activas (rizosfera) de encinas en una zona no afectada por el incendio, pero muy próxima al mismo, así como de suelos rizosféricos de encinas quemadas y que sobrevivieron y rebrotaron tras este incendio”.

Hoy son poco frecuentes los estudios a largo plazo de los efectos generados por los incendios en la rizosfera. Por este motivo, según los expertos, resulta fundamental encarar investigaciones a largo plazo (en lapsos próximos o superiores a una década) que permitan una comprensión más completa de las modificaciones que han sufrido las comunidades microbianas de la rizosfera de estos entornos afectados por incendios.

Bacterias que prosperan

El estudio de la bacteria Arthrobacter, en particular, ha sido de gran importancia, puesto que es un bioindicador microbiano del suelo quemado con propiedades beneficiosas para las plantas. La forma en que los bioindicadores como Arthrobacter, Blastococcus y Massilia evolucionan a largo plazo está poco explorada, por lo que en este trabajo concreto se ha realizado un estudio longitudinal, es decir, siguiendo la evolución de la microbiota en comunidades del mismo fuego y los mismos árboles individuales.

No se puede obviar que los efectos de las llamas sobre la diversidad microbiana pueden variar en función de factores tan diferentes como la gravedad del incendio y el tipo de ecosistema afectado.

Cabe señalar que la recuperación de la estructura y composición de una comunidad procariota lleva su tiempo; incluso después de 9 años, todavía existen diferencias perceptibles entre las zonas quemadas y las no quemadas.

En efecto, los incendios forestales provocan alteraciones significativas en las comunidades microbianas del suelo, aunque hay ciertos grupos de bacterias que prosperan en ambientes afectados por incendios debido a sus características adaptativas únicas.

En esta situación se encuentran los microbios pirófilos, caracterizados por la resistencia al calor, la afinidad por la mineralización del nitrógeno y la degradación de los hidrocarburos aromáticos, que demuestran su capacidad para sobrevivir y dominar los espacios afectados por los incendios a posteriori.

“En definitiva, la persistencia de alteraciones en la composición de la comunidad microbiana, la biomasa y el pH sugieren que es necesario un seguimiento a largo plazo (más de una década) para conseguir observar la recuperación completa de los ecosistemas afectados por los incendios”, señala el autor principal.

Referencia:

Fernández-González, A. et al. “Long-Term Persistence of Three Microbial Wildfire Biomarkers in Forest Soils”. Forests (2023)