Experimental evidence of soil bacteria abundance as the primary driver of rhizosphere priming effect

Abstract

Se piensa que las comunidades microbianas del suelo son responsables del efecto de preparación de la rizósfera (RPE). Sin embargo, desde que las comunidades microbiales están compuestas de diversos componentes, se conoce muy poco acerca de cuál es el componente que tiene el rol principal en dicho efecto. En este estudio, se hicieron crecer soja y algodón en dos lugares a diferentes latitudes con diferentes condiciones de luz y temperatura in situ. Se cuantificó RPE usando un método natural de δC13 y se midió la abundancia, riqueza y composición de las comunidades de hongos y bacterias con métodos moleculares basados en el ADN. Entre todas las variables potenciales, incluyendo los tres índices de comunidades de hongos y bacterias anteriormente mencionados, e índices vegetales y físico-químicos del suelo, se mostró que la abundancia de bacterias explicó una gran proporción de la variación en RPE. Nuestro estudio identificó el mecanismo biológico que subyace este importante proceso ecológico.

Soil microbial communities are thougth to be responsible for the rhizosphere priming effect (RPE). However, because soil microbial communities are comprised of diverse components, very little is known about which component plays the critical role. Here, soybean and cottonwood were grown at two latitudinal locations with different temperature and light conditions in-situ. We quantified RPE using a natural 13C method, and measured the abundance, richness and composition of bacteria and fungi communities with DNA-based molecular methods. Among all potential variables, including the three aforementioned indexes of bacteria and fungi communities and soil physiochemical and plant indexes, bacterial abundance was found to explain a large proportion of variation in RPE. Our study identified the biological mechanism underlying this important ecological process.