Micorrizas: función, tipos, importancia
Las micorrizas son un tipo de relación simbiótica que se da entre plantas y hongos. Se define específicamente como la asociación entre las raíces de algunas plantas y ciertos hongos no patógenos para ellas. El término deriva de los vocablos griegos mykos y rhiza, que significan respectivamente “hongo” y “raíz”.
Entre los hongos y los organismos vegetales se han descrito dos tipos de relaciones simbióticas: los líquenes y las micorrizas. Mientras que los líquenes normalmente consisten en la interacción permanente entre un alga y un hongo, las micorrizas corresponden a la asociación entre un hongo y las raíces de una planta vascular.
Como toda relación interespecífica de tipo simbiosis, las micorrizas representan una interacción sumamente estrecha y que perdura en el tiempo, donde los dos simbiontes, es decir, el hongo y la planta, reciben beneficios mutuos de dicha interacción.
Las micorrizas son sumamente comunes; se piensa que cerca del 90% de las especies de plantas vasculares descritas en la actualidad, tanto silvestres como cultivadas por el hombre, se asocia simbióticamente con un hongo a través de sus raíces.
Sea cual sea el tipo de micorriza de que se trate el resultado siempre es el mismo: la planta consigue un aumento en la absorción de minerales y cierta protección frente a nemátodos u hongos patógenos, y el hongo obtiene a cambio azúcares y sustancias orgánicas nutritivas derivadas del tejido vegetal.
Índice del artículo
Las micorrizas son asociaciones simbióticas muy importantes para las dos especies involucradas, especialmente en lo que se refiere a la nutrición de los simbiontes.
Los hongos micorrícicos aportan beneficios sustanciales para las plantas hospedadoras, pues contribuyen a su capacidad de absorber agua y nutrientes minerales esenciales como el fósforo (P), el zinc (Zn), el manganeso (Mn) y el cobre (Cu).
Además de la capacidad de absorción aumentada, la planta hospedadora recibe protección frente a la invasión de otros hongos patógenos, así como al ataque de gusanos redondos como los nemátodos del suelo.
La planta hospedadora provee al hongo micorrícico soporte estructural y material alimenticio en forma de vitaminas y otras sustancias orgánicas elaboradas.
Las raíces de dos o más plantas cercanas pueden comunicarse entre sí a través de las hifas de los hongos micorrícicos asociados con estas, por lo que esta relación también funciona en la transferencia de agua y nutrientes desde una planta hacia otra por la “autopista fúngica” que las separa.
En la literatura se conocen dos tipos principales de micorrizas, las endomicorrizas y las ectomicorrizas. De estos dos tipos, las endomicorrizas representan quizá el 80% de todas las micorrizas encontradas entre las plantas vasculares.
Este tipo de micorriza es aquel en el cual las hifas del hongo penetran las células de la raíz de la planta, estableciendo un contacto muy estrecho entre ambas especies.
El componente fúngico de la mayor parte de las endomicorrizas consiste en un hongo de tipo glomeromicota, que es un grupo de hongos simbiontes estrictos.
Es importante decir que las relaciones endomicorrícicas no son muy específicas, de lo que se entiende que un hongo puede “colonizar” indistintamente varios tipos de plantas.
Micorrizas arbusculares y vesiculares-arbusculares
Cuando las hifas de un hongo endomicorrícico penetran la pared de las células del córtex de la raíz de una planta hospedadora, usualmente estas se acomodan en su interior formando unas estructuras muy ramificadas que han sido denominadas “arbúsculos”.
La formación de estos arbúsculos define a lo que se conoce como micorrizas arbusculares, que representan la mayor parte de los hongos endomicorrícicos.
Estos arbúsculos no atraviesan el protoplasto celular, es decir, no penetran la membrana plasmática para llegar al citosol, sino que solamente atraviesan la pared celular e inducen la formación de pronunciadas invaginaciones en la membrana celular en las células corticales.
Estas invaginaciones aumentan considerablemente el área de superficie de absorción, lo que facilita la transferencia de metabolitos y otros nutrientes entre ambos simbiontes.
Algunos arbúsculos pueden presentar protuberancias terminales en sus ramificaciones, las cuales se conocen como vesículas.
Se piensa que estas vesículas funcionan como sitios de almacenamiento de nutrientes para el hongo y algunos autores proponen la clasificación de los hongos micorrícicos que las producen como “micorrizas vesiculares-arbusculares”.
Cuando las hifas de un hongo micorrícico rodean las células de la raíz, pero no penetran la pared celular, estos se conocen como ectomicorrícicos. Los hongos que participan en este tipo de micorriza usualmente pertenecen al grupo de los agaromicota, aunque también pueden encontrarse ascomicetos.
Las ectomicorrizas son comunes en algunos árboles y arbustos de climas templados y tropicales entre los que se incluyen los robles, los sauces, los álamos, los pinos, los eucaliptos, entre otros.
En las especies donde se consigue este tipo de asociación, aparentemente la planta presenta considerablemente más resistencia a condiciones hostiles como la sequía y el congelamiento, por ejemplo.
Las ectomicorrizas se caracterizan porque las hifas del componente fúngico en la dupla simbiótica no penetran las células corticales de la raíz, sino que crecen, en algunos casos, entre las células, formando una especie de red sumamente ramificada conocida como la red de Hartig.
A menudo, esta red de Hartig se forma entre las células de la epidermis y de la corteza radical, eventualmente rodeando la mayor parte de las células en ambos tejidos.
Otra característica definitoria de los hongos ectomicorrícicos es la formación de un “manto” o “cubierta” de hifas que recubre la superficie de la raíz, con lo que hebras derivadas del micelio se extienden desde este mando hacia el suelo del que captan algunos nutrientes para la planta.
Existen dos tipos adicionales de micorrizas poco convencionales y estos son aquellos vinculados con algunas plantas ericáceas y orquídeas.
En ciertas ericáceas se da la simbiosis con algunos hongos que forman una red relativamente “suelta” alrededor de la superficie de la raíz, cuya función no es precisamente aumentar la capacidad de absorción de esta, sino liberar enzimas para descomponer sustratos y hacerlos más disponibles para la planta hospedadora.
Esta asociación permite que muchas de estas plantas colonicen suelos pobres, infértiles o acídicos. A menudo los hongos que se asocian con estas plantas son del grupo de los ascomicetos.
Las orquídeas, por otra parte, solo germinan en presencia de un hongo simbionte, pues sus semillas no tienen sustancias de reserva, lo que implica que dependen completamente del hongo para la obtención de carbono y energía, además de los nutrientes minerales.
En estas plantas, los hongos colonizan las células del córtex de la raíz del embrión contenido en la semilla, formando espirales de hifas conocidos como “pelotones”, que están rodeados por la membrana plasmática de las células donde se encuentran. Las especies más comunes en estas micorrizas son del grupo de los agaromicotes.
Las micorrizas representan la simbiosis mutualista más importante y prevalente en el reino vegetal pues, como ya se comentó, ocurre en casi todas las plantas vasculares sobre la tierra, siendo notables excepciones las plantas de las familias Brassicaceae (donde se clasifica la mostaza) y Cyperaceae (donde se clasifica la juncia o el coquito invasor).
Algunos autores son de la opinión de que la importancia de este tipo de relación radica en el hecho de que las plantas hospedadoras pueden, hipotéticamente, colonizar ambientes relativamente infértiles.
Más aún, en ciertos libros de texto se propone que la colonización del ambiente terrestre por parte de las plantas ocurrió gracias a su relación con ciertos tipos de hongos, lo que permitió que estas pudiesen maximizar la absorción de los nutrientes presentes en los suelos donde se asentaban.
Esto se sustenta en el hecho de que muchos estudios de fósiles vegetales revelan asociaciones endomicorrícicas frecuentes entre los ancestros de las plantas que conocemos hoy en día.
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