Explorando el microbioma del suelo para la detección de indicadores taxonómicos del impacto ecológico generado por el cultivo de vid

Abstract

En los próximos años, el conocimiento desarrollado sobre el rol ecológico de taxones microbiológicos del suelo resultará fundamental para diseñar prácticas de viticultura sustentables con bajo impacto ambiental. Por esta razón, en el presente estudio se evaluó la relación entre la composición bacteriana en suelos bajo cultivos de vid y prístinos obtenidos en dos regiones vitícolas de Mendoza: Gualtallary (Valle de Uco, 1235 msnm, Región Winkler III) y Santa Rosa (Este de Mendoza, 110 msnm, Región Winkler V). Para esto se realizó la toma de muestras de suelo superficial (15 cm de profundidad), extracción de ADN, amplificación de la región variable V3-V4 del gen 16S y secuenciación en Illumina MiSeq 2x300 pb. Las lecturas se procesaron mediante mothur v38.1 y en el paquete phyloseq de R, para obtener el número de lecturas por unidad taxonómica operativa (UTO) que pudieron ser asignados a nivel taxonómico de género. De acuerdo a la comparación de la abundancia relativa entre condiciones, se proponen algunos indicadores del efecto antrópico. Craurococcus resultó ser el género bacteriano de mayor presencia en suelos prístinos del pedemonte y que se caracteriza por su capacidad de oxidación de metanol, producto derivado de la oxidación de metano. Su ausencia en los sitios de muestreo con mayor historial de cultivo, sugiere efectos antrópicos que podrían favorecer la emisión de este gas de efecto invernadero. Nibribacter es un género de la familia Cytophagacea, la cual contiene algunos miembros con capacidad de fijar nitrógeno en su forma de vida libre, se asocian con mayor estabilidad de costras biológicas en suelos áridos y se han reportado como indicadores taxonómicos de suelos sometidos a labranza convencional. Su disminución en suelos con mayor tiempo de cultivo, sugiere que se ve comprometida la capacidad de proveer nitrógeno (como NH4 + ). Rhodocytophaga, también de la familia Cytophagacea, se caracteriza por poseer alta resistencia a UV, y se la encontró en menor abundancia en suelos cultivados. Caso inverso, Algisphaera, aumentó su abundancia en suelos cultivados, y dado que tiene la capacidad de realizar oxidación anaeróbica de amonio (anammox), lleva a la conversión de NH4 + a dinitrógeno y, por lo tanto, pérdida de nitrógeno asimilable por la planta. En general, en los suelos áridos sin cultivar existen microorganismos adaptados a un ambiente con alta radiación y temperatura, bajo contenido de humedad y nutrientes. Los manejos de suelo con labranzas excesivas y riegos abundantes podrían disminuir la abundancia de taxones involucrados a la fijación de carbono y nitrógeno y fomentar procesos anaeróbicos que afectarían la fertilidad edáfica como así también aumentar la emisión de metano a la atmósfera.