El calentamiento global aumenta la diversidad de bacterias activas del suelo

Según un nuevo estudio realizado por investigadores del Centro de Microbiología y Ciencia de Sistemas Ambientales (CeMESS) de la Universidad de Viena, los suelos más cálidos tienen una mayor diversidad de microbios activos.

Un estudio publicado en Avances en la ciencia, representa un cambio significativo en nuestra comprensión de cómo la actividad microbiana del suelo influye en el ciclo global del carbono y los posibles mecanismos de retroalimentación sobre el clima. Hasta ahora, los científicos han asumido que las temperaturas más altas del suelo aceleran el crecimiento de microbios, aumentando así la liberación de carbono a la atmósfera.

Sin embargo, esta mayor liberación de carbono en realidad es causada por la activación de bacterias previamente inactivas.

«Los suelos son la mayor reserva de carbono orgánico de la Tierra», afirma Andreas Richter, autor principal del estudio y profesor del Centro de Microbiología y Ciencia de Sistemas Ambientales. Los microbios dirigen silenciosamente el ciclo global del carbono, descomponiendo esta materia orgánica y liberando así dióxido de carbono.

A medida que aumentan las temperaturas (un escenario garantizado bajo el cambio climático), se cree que las comunidades microbianas emiten más dióxido de carbono, acelerando aún más el cambio climático en un proceso conocido como retroalimentación carbono-clima del suelo.

«Durante décadas, los científicos han asumido que esta respuesta está impulsada por mayores tasas de crecimiento de taxones microbianos individuales en climas más cálidos», explica Richter. En este estudio, los investigadores visitaron una pradera subártica en Islandia que ha sufrido más de medio siglo de calentamiento geotérmico, lo que ha provocado temperaturas del suelo más altas en comparación con las áreas circundantes.

Al recolectar núcleos de suelo y utilizar sofisticadas técnicas de sondeo isotópico, el equipo identificó taxones de bacterias activas, comparando sus tasas de crecimiento a temperatura ambiente y elevada, siendo esta última 6 °C más alta.

«Vimos que las temperaturas estables del suelo durante más de 50 años aumentaron el crecimiento microbiano a nivel comunitario», dijo Dennis Metze, Ph.D. estudiante y autor principal del estudio. «Pero sorprendentemente, las tasas de crecimiento microbiano en suelos cálidos eran indistinguibles de las de temperaturas normales». La principal diferencia radica en la diversidad bacteriana: los suelos más cálidos tienen una gama más diversa de taxones microbianos activos.

Predecir las actividades microbianas del suelo en climas futuros

«Comprender las complejidades de la respuesta microbiana del suelo al cambio climático es todo un desafío, caracterizándolo como una ‘caja negra’ en el modelado climático», dice Christina Kaiser, profesora asociada del centro.

Esta nueva investigación trasciende el enfoque tradicional en el crecimiento agregado de la comunidad y sienta las bases para predicciones más precisas del comportamiento microbiano y su consiguiente impacto en el ciclo del carbono en un contexto climático en evolución. Los conocimientos adquiridos en este estudio iluminan diversas respuestas microbianas al calentamiento y son importantes para predecir el impacto de los microbios del suelo en la dinámica futura del carbono.