Relación entre variabilidad biogeoquímica y rasgos estructurales de la comunidad microbiana en suelos forestales: bosques de Abies pinsapo como caso de estudio

Abstract

Tradicionalmente, los estudios biogeoquímicos consideraban el suelo como una "caja negra", conectada con el resto del ecosistema mediante flujos de entrada y de salida de nutrientes, en la que éstos experimentan transformaciones mediadas en gran parte por microorganismos desconocidos. El desarrollo de nuevas técnicas moleculares ha incrementado el conocimiento sobre las comunidades microbianas del suelo. Estudios recientes han puesto de manifiesto correspondencias entre la variabilidad de la disponibilidad de nutrientes y la estructura de la comunidad microbiana en suelos forestales. A este respecto, hemos empleado bosques de Abies pinsapo como modelo ya que muestran una gran variabilidad biogeoquímica asociada a diferencias litológicas y sucesionales, mientras que la estacionalidad mediterránea provoca una alta variabilidad intra anual en la disponibilidad de nutrientes. Además, existen pinsapares sujetos a limitación o a saturación de nitrógeno. Mediante análisis del polimorfismo de longitud de fragmentos de restricción terminal (T-RFLP), hemos puesto de manifiesto que los patrones de variabilidad biogeoquímica descritos en los pinsapares se corresponden con cambios en la composición y estructura de sus comunidades bacterianas.

Traditionally, soil has been considered as a "black box", connected to the rest of the ecosystem by input and output fluxes, where nutrients are transformed mainly through processes controlled by unknown microorganisms. The development of new molecular techniques has increased our knowledge about microbiological soil communities. Recent studies reveal that change in nutrient availability in forest soils is associated with shifts in the soil community structure. We have used Abies pinsapo fir forests as a model case to this regard, since they show a marked among-sites biogeochemical variability due to changes in lithology and successional status, while Mediterranean seasonality determines high intra-year variability in nutrients availability. Moreover, A. pinsapo forests that are either N-limited or N-saturated do exist. Using terminal restriction fragments length polymorphism (T-RFLP) analysis we have demonstrated that these patterns of biogeochemical variability are associated with shifts in the structure of the soil bacterial communities.