El suelo almacena más carbono que las plantas y la atmósfera combinadas, y los microbios del suelo son en gran parte responsables de colocarlo allí. Sin embargo, la creciente frecuencia y severidad de las sequías, como las que han estado afectando a California, podrían alterar este delicado ecosistema. En una perspectiva de la publicación en la revista Tendencias en Microbiología el 12 de abril, el ecologista microbiano Steven Allison advierte que la salud del suelo y los futuros niveles de gases de efecto invernadero podrían verse afectados si los microbios del suelo se adaptan a la sequía más rápido que las plantas. Él argumenta que necesitamos comprender mejor cómo los microbios responden a la sequía para que podamos manejar la situación tanto en entornos agrícolas como naturales.
«Los microbios del suelo son beneficiosos y no podríamos vivir sin su ciclo de carbono y nutrientes, pero el cambio climático y la sequía pueden modificar ese equilibrio, y tenemos que ser conscientes de cómo está cambiando», dice Allison de la Universidad de California, Irvine.
Algunos microbios del suelo toman el carbono de las plantas en descomposición y lo almacenan en el suelo, mientras que otros liberan el carbono de las plantas a la atmósfera. El carbono que termina en el suelo es beneficioso de múltiples maneras. «El carbono en el suelo tiene estos efectos de repercusión en el resto del mundo en términos de infraestructura en nuestros ecosistemas naturales y gestionados», dice Allison. «Los suelos ricos en carbono contienen más nutrientes, por lo que las plantas que crecen en esos suelos tienden a ser más productivas y el carbono cambia las propiedades físicas del suelo, lo que evita la erosión».
«En California ahora, tenemos este sistema donde las sequías son más intensas y luego las lluvias son más intensas», dice. «Entonces, si está perdiendo el carbono del suelo, cuando llueve muy fuerte, podría arrastrar su suelo y causar erosión, deslizamientos de tierra, deslizamientos de tierra, sedimentos y todo tipo de problemas que estamos viendo en este momento».
El carbono que se libera a la atmósfera es otra historia. «Desde el punto de vista de la mitigación climática, lo que queremos es que haya más carbono en las plantas y los suelos y menos carbono en la atmósfera, de modo que cuanto más carbono podamos absorber en las plantas a través de la fotosíntesis y más podamos transferir y mantener en el suelo, mejor estaremos en términos de cambio climático», dice Allison. «Es por eso que es realmente importante saber cómo cambia el equilibrio entre el carbono entrante y el saliente con la sequía, el calentamiento o cualquier otro factor climático».
Tanto las plantas como los microbios se verán afectados por la creciente frecuencia de la sequía, pero Allison sospecha que los microbios podrán recuperarse más rápido. «Los microbios son realmente adaptables: pueden cambiar su fisiología, pueden cambiar su abundancia para que más microbios adaptados a la sequía tomen el control y puedan evolucionar potencialmente, por lo que esperamos que resistan o se recuperen de la sequía. «, dice Allison. «Todos esos procesos diferentes pueden ocurrir bastante rápido con los microbios, y mucho más rápido que con las plantas».
Si sobreviven más microbios que liberan carbono que microbios que secuestran carbono, podríamos terminar con suelos empobrecidos en carbono, lo que tendría serias implicaciones negativas para la productividad de las plantas y los niveles futuros de gases de efecto invernadero.
Es posible que podamos empujar la balanza en la dirección correcta, dice Allison, pero primero se necesita más investigación. «Aún queda mucho por hacer. En este momento, tenemos datos que sugieren que cuando tenemos sequía, algo cambia que da como resultado la pérdida de carbono, pero no entendemos exactamente cómo o por qué sucede eso, si la sequía está cambiando la abundancia de los microbios beneficiosos asociados a las plantas frente a los microbios que liberan carbono, o si está causando la evolución de uno de los grupos de microbios, o si está más determinado por los cambios en su fisiología inmediata», dice Allison.
Algunos microbios podrían ayudar a las plantas a hacer frente a la sequía. Si supiéramos qué microbios son más beneficiosos para las plantas y tienen más probabilidades de retener carbono en el suelo, podríamos intentar inclinar la balanza a su favor.
«Hay mucho potencial para que gestionemos o diseñemos los microbios del suelo», dice Allison. «En los sistemas agrícolas, podemos analizar la manipulación del suelo o volver a agregar microbios beneficiosos. En sistemas más naturales, el manejo probablemente estaría del lado de la planta: los microbios del suelo a menudo están estrechamente entrelazados con las plantas, por lo que el manejo de las plantas también puede beneficiar a la parte microbiana del ecosistema».
«También necesitamos más mediciones para tener una buena idea de cómo la sequía afecta el cambio de carbono del suelo en diferentes ecosistemas», dice Allison. «Hay mucho paisaje por ahí, desde la tundra ártica hasta los desiertos, y nos vendría bien más investigación en esos diversos hábitats».