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Parte 9

MESOFAUNA DEL SUELO – Artrópodos

MILPIES PEQUEÑOS (Sínfilos)

REINO: Animal   FILO:  Artrópoda    SUBFILO: Myriapoda   CLASE: Symphyla   

TAMAÑO: 1.0-10 mm (0.039 – 0.39”)

IMPORTANCIA ECOLÓGICA: En las redes alimentarias, los milpiés pequeños son descomponedores, herbívoros, fungívoros y carroñeros.

DESCRIPCIÓN: Los milpiés pequeños son blancos o incoloros, con cuerpos alargados y segmentados y 12 pares de patas. Generalmente no tienen ojos, pero tienen antenas largas y moniliformes. En su último segmento abdominal, los milpiés pequeños tienen “spinnerets” (órganos productores de seda) que utilizan para hilar seda y disuadir a los depredadores.

DÓNDE SE ENCUENTRAN: Se encuentran tanto en las capas profundas como en las capas superficiales del suelo, a menudo entre las raíces. Se desplazan a través de los espacios porosos del suelo.

DE QUE SE ALIMENTAN: Estos miriápodos se alimentan de vegetación en descomposición, hongos y animales muertos y algunos se alimentan de raíces.

CICLO DE VIDA: Las crías nacen con 6 pares de patas y van añadiendo más a medida que mudan. Hay una o dos generaciones al año.

NÚMERO APROXIMADO DE ESPECIES CONOCIDAS: 200 en todo el mundo (30 en América del Norte).

ABUNDANCIA RELATIVA: Estos milpiés pueden ser abundantes localmente.

NOTAS DE INTERÉS:

• Los milpiés pequeños pueden migrar verticalmente en el suelo, moviéndose con la humedad a medida que esta cambia a lo largo de las estaciones, volviéndose más abundantes en las capas más superiores en otoño y primavera, y luego moviéndose a mayor profundidad en los períodos más secos del verano.

• Una especie que se alimenta de raíces, el sínfilo de jardín (Scutigerella immaculata), puede causar daños a los cultivos.

PAUROPODOS

REINO: Animal   FILO:  Artrópoda    SUBFILO: Myriapoda   CLASE: Pauropoda  

TAMAÑO: 0.5 – 2.0 mm (0.02 – 0.08”)

IMPORTANCIA ECOLÓGICA: En las redes alimentarias, los paurópodos son descomponedores y sus funciones ecológicas no se conocen bien.

DESCRIPCIÓN: Son pálidos, con 11 a 12 segmentos corporales y 9 a 10 pares de patas. Por lo general no tienen ojos y tienen antenas bifurcadas o ramificadas.

DÓNDE SE ENCUENTRAN: Se encuentran en el suelo, madera en putrefacción, hojarasca y otros lugares húmedos y oscuros.

DE QUE SE ALIMENTAN: Estos miriápodos se alimentan de materia orgánica en descomposición y hongos.

CICLO DE VIDA: Los paurópodos tienen sexos separados, aunque en algunas especies puede darse la partenogénesis. Las crías se parecen a los adultos y añaden segmentos y patas a medida que mudan.

NÚMERO APROXIMADO DE ESPECIES CONOCIDAS: 500 en todo el mundo (100 en América del Norte).

ABUNDANCIA RELATIVA: Los paurópodos no son abundantes (generalmente hay menos de 100 por metro cuadrado)

NOTAS DE INTERÉS:

• Este grupo no está muy bien estudiado y muchas especies siguen sin describirse. En un estudio de 2002, se encontraron más de 30 especies en el Parque Nacional de las Grandes Montañas Humeantes que aún no habían sido descritas, ocho de las cuales eran nuevas para la ciencia.

• ​​La mejor manera de tomar muestras de estos artrópodos es con un embudo Berlese.

Referencia: Hopwood Jennifer, Frischie Stephanie, May Emily and Lee-Mäder Eric. Farming with Soil Life. Farming with Soil life. A Handbook for Supporting Soil Invertebrates and Soil Health on Farms. The Xerces Society for Invertebrate Conservation. 2021

Parte 8

MESOFAUNA DEL SUELO – Artrópodos

También conocidos como «mesoartrópodos», son pequeños artrópodos que influyen en los procesos de descomposición. Son elementos importantes en las redes alimentarias (se alimentan de hongos, nematodos y más) y en sí mismos son fuentes de alimento para artrópodos más grandes como escarabajos y hormigas. Los mesoartrópodos pueden ser abundantes en sus hábitats. Este grupo influye indirectamente en la estructura del suelo al contribuir con sus cuerpos a la materia orgánica del mismo. Los mesoartrópodos son demasiado pequeños y numerosos para contarlos en el campo, de ahí que las muestras de suelo se llevan a un laboratorio para extraerlos e identificarlos. Los embudos de Berlese se utilizan con frecuencia para extraer mesoartrópodos del suelo, o bien pueden extraerse haciendo flotar una muestra en disolventes y luego filtrándola.

ACAROS

REINO: Animal   FILO:  Artrópoda    CLASE: Arácnida   SUBCLASE: Acari   ORDENES: Mesostigmata, Oribatida

TAMAÑO: 0.0024 – 0.2 » (60 µm–5.0 mm)

IMPORTANCIA ECOLÓGICA: Los ácaros son fundamentales en las redes alimentarias del suelo como descomponedores y depredadores. Particularmente importantes en su papel como detritívoros, los ácaros oribátidos descomponen la hojarasca en pedazos accesibles a los descomponedores más pequeños. Los ácaros también son agentes de dispersión de bacterias y hongos.

DESCRIPCIÓN: Los ácaros tienen cuerpos redondeados o en forma de pera con una cutícula que varía desde suave a muy dura pero que normalmente es de color oscuro. Los ácaros adultos tienen ocho patas y las larvas seis. Algunas especies tienen ojos simples, mientras que otras son ciegas y dependen de setas (pelos rígidos, erectos, de paredes gruesas) para sentir. Un grupo de ácaros oribátidos tiene caparazones duros con una articulación que abre el caparazón, lo que les permite meter sus patas dentro de éste para protegerse, asemejándose a una pequeña semilla. Otros tienen proyecciones en forma de alas que no se utilizan para volar, sino que protegen sus patas de los depredadores.

DÓNDE SE ENCUENTRAN: Los ácaros del suelo se encuentran en la superficie, dentro de las capas del suelo e incluso en los horizontes profundos del suelo. La fauna de ácaros varía según el tipo de suelo y los tipos de suelo especializados tienen comunidades de ácaros únicas. Algunas especies de oribátidos se encuentran en musgos y líquenes en los bosques.

DE QUE SE ALIMENTAN: Los ácaros oribátidos consumen bacterias, hongos, algas, y plantas y animales muertos, mientras que los ácaros del orden Mesostigmata se alimentan de huevos y larvas de insectos, otros ácaros, colémbolos y nematodos.

CICLO DE VIDA: Los ácaros pasan a través de estados de huevo, pre-larvas, larvas y varios estadios ninfales antes de convertirse en adultos. La duración de cada ciclo de vida varía significativamente según la especie, desde semanas hasta tres años. Algunas especies pueden reproducirse por partenogénesis, en la que los huevos diploides se convierten en ácaros hembra sin fertilización.

NÚMERO APROXIMADO DE ESPECIES CONOCIDAS: 28 000 en todo el mundo (1 850 en América del Norte).

ABUNDANCIA RELATIVA: Entre los artrópodos del suelo, los ácaros tienen la mayor cantidad de especies y, a menudo, la mayor abundancia en la mayoría de los tipos de suelo. Por ejemplo, en un metro cuadrado de suelo forestal húmedo pueden vivir aproximadamente unos 250 000 ácaros. Una muestra de suelo de 100 gramos puede incluir hasta 500 individuos que representan alrededor de 100 géneros.

NOTAS DE INTERÉS:

• Casi el 40% de todos los microartrópodos del suelo son ácaros.

• Los hongos y los ácaros oribátidos parecen competir por la hojarasca en descomposición (cualquiera de las dos es dominante en un sitio, pero no ambas).

• Un ácaro oribátido come alrededor del 20% de su peso en hojarasca cada día. Son esenciales para provocar una mayor descomposición de los materiales por parte de otros descomponedores y estimulan la actividad microbiana al dispersar bacterias y hongos. Se estima que su participación en la renovación de sustancias del suelo es del 50%.

• Algunos ácaros pueden dispersarse a nuevos hábitats viajando sobre insectos (por ejemplo, adhiriéndose a los pelos de las abejas que anidan en el suelo durante el vuelo y luego dejándose caer en un nuevo sitio).

• Los ácaros de la pequeña familia Nematalycidae residen en el suelo profundo y tienen una forma corporal más parecida a la de un gusano.

• Los ácaros que no habitan en el suelo se pueden encontrar en todas partes, en todo tipo de hábitat acuático (incluso en aguas termales y fosas profundas) y también en hábitats terrestres.

• La composición de las comunidades de ácaros puede ser un indicador de la vegetación pasada y los paisajes anteriores.

• Muchas especies necesitan ser montadas en la platina del microscopio para poder ser identificadas.

• La labranza puede reducir las poblaciones de ácaros depredadores en los cultivos.

• Los ácaros son bastante resistentes a la radioactividad. Pueden soportar dosis 100 veces más que una dosis letal para los humanos.

Referencia: Hopwood Jennifer, Frischie Stephanie, May Emily and Lee-Mäder Eric. Farming with Soil Life. Farming with Soil life. A Handbook for Supporting Soil Invertebrates and Soil Health on Farms. The Xerces Society for Invertebrate Conservation. 2021.

Parte 7

MESOFAUNA DEL SUELO – No Artrópodos

ENQUITREIDOS

REINO: Animal   FILO:  Annélida CLASE: Clitellata   ORDEN: Haplotaxida FAMILIA: Enchytraeidae

TAMAÑO: 0.039–1.18″ (1–30 mm)

IMPORTANCIA ECOLÓGICA: Los Enquitréidos influyen en el suelo principalmente a través de su alimentación e incrementan la integración de materia orgánica y minerales. También pueden aumentar la porosidad del suelo, en proporción a su tamaño corporal. Además de su papel como “ingenieros” del ecosistema, los enquitreidos son descomponedores importantes y consumidores de material vegetal, hongos y bacterias.

DESCRIPCIÓN: La forma de los Enquitréidos es similar a la de las lombrices de tierra, aunque en general son más pequeños. No están pigmentados y cada segmento tiene un cúmulo de cerdas que utilizan ´para anclarse a superficies.

DÓNDE SE ENCUENTRAN: Los Enquitréidos se encuentran principalmente en suelos que tienen mucho material en descomposición y son más comunes en la capa superficial del suelo, aproximadamente a 5.0 cm. de profundidad (0.39 pulgadas). Estos organismos también parecen preferir los suelos ácidos  

DE QUE SE ALIMENTAN: Los Enquitréidos consumen hongos, bacterias, materia orgánica en descomposición, como hojarasca ó raíces y materia fecal de la macrofauna del suelo. También ingieren minerales y partículas de suelo.

CICLO DE VIDA: Los individuos son hermafroditas y poseen órganos reproductores tanto femeninos como masculinos. Pueden reproducirse intercambiando espermatozoides y óvulos, mediante partenogénesis o regenerándose completamente a partir de trozos desprendidos de su cuerpo. Los enquitreidos ponen huevos en capullos que se forman a partir de secreciones y los individuos recién nacidos maduran después de 65 a 120 días.

NÚMERO APROXIMADO DE ESPECIES CONOCIDAS: 700 especies en todo el mundo (177 en América del Norte). Muchas especies más permanecen sin describir

ABUNDANCIA RELATIVA: Una estimación determina alrededor de 400 millones de Enquitréidos en un acre de suelo de pastizal. En suelos muy cultivados, las densidades son menores (menos de 1 000 individuos por metro cuadrado) en comparación con los suelos no cultivados (140 000 individuos por metro cuadrado en una turbera en el Reino Unido).

NOTAS DE INTERÉS:

• Los gusanos de hielo (Mesenchytraeus spp.) viven en glaciares y no pueden sobrevivir a temperaturas muy por encima del punto de congelación.

• Su nombre común aparentemente deriva de su primer descubrimiento en macetas.

• Se pueden tomar muestras de ellos utilizando un muestreador de núcleo de suelo y un embudo Baermann.

Referencia: Hopwood Jennifer, Frischie Stephanie, May Emily and Lee-Mäder Eric. Farming with Soil Life. Farming with Soil life. A Handbook for Supporting Soil Invertebrates and Soil Health on Farms. The Xerces Society for Invertebrate Conservation. 2021

Parte 6

MESOFAUNA DEL SUELO – No Artrópodos

NEMATODOS (Gusanos Anguila)

REINO: Animal   FILO: Nematoda   CLASES: Chromadorea, Enoplea   ORDENES: Aphelenchida, Dorylaimida, Mononchida, Rhabditida, Tylenchida

TAMAÑO: 0.012–0.39″ (0.3–10 mm)

IMPORTANCIA ECOLÓGICA: Los nematodos desempeñan diversas funciones en la actividad biológica del suelo, en función de los alimentos que consumen. Son depredadores, omnívoros, fungívoros, bacteriófagos y parásitos de plantas. Además, a medida que los nematodos se desplazan por el suelo, transportan y excretan bacterias, lo que ayuda a que éstas se dispersen a través de las diferentes capas del suelo.

DESCRIPCIÓN: Los nematodos son gusanos delgados y no segmentados con un cuerpo cilíndrico alargado que se estrecha en ambos extremos. Sus cuerpos usualmente son un poco transparentes. Sus piezas bucales están especializadas para sus hábitos alimenticios: Los que son depredadores tienen dientes que recubren su boca. Los que se alimentan de raíces y hongos tienen piezas bucales punzantes con forma de aguja para perforar plantas u hongos y extraer fluidos. Los que se alimentan de bacterias tienen «labios».

DÓNDE SE ENCUENTRAN: Los nematodos se encuentran en todos los tipos de suelos y hábitats, incluidos los ambientes acuáticos e incluso las regiones polares. Sin embargo, solo un pequeño porcentaje de especies tiene una amplia distribución; la mayoría son endémicas de una región o sitio. Habitan principalmente en películas de agua o poros llenos de agua en los suelos.

DE QUE SE ALIMENTAN: Diferentes grupos de nematodos se alimentan de diferentes grupos tróficos: hay los que se alimentan de bacterias, los que se alimentan de hongos, los que se alimentan de plantas (se alimentan de raíces o algas) y depredadores, que consumen protozoos, rotíferos, tardígrados, otros nematodos y minúsculos insectos del suelo.

CICLO DE VIDA: Los nematodos dependen de las películas de agua del suelo para el intercambio de aire y gas. Pueden sobrevivir en condiciones adversas, como sequías o frío o calor extremos, al entrar en un estado latente. Muchas especies tienen machos y hembras, pero algunas son hermafroditas o partenogenéticas (producen solo hembras mediante reproducción asexual). Los nematodos se desarrollan a partir de huevos y pasan por cuatro estadios juveniles antes de llegar al estadio adulto. Algunas especies se reproducen rápidamente, mientras que otras viven más tiempo y tienen tasas de reproducción más bajas.

NÚMERO APROXIMADO DE ESPECIES CONOCIDAS:  25 000 en todo el mundo. Muchos más permanecen sin describir.

ABUNDANCIA RELATIVA: Los nematodos se encuentran entre los animales más numerosos del planeta. Se estima que hay más de un millón de individuos por metro cuadrado. Son más abundantes en praderas y pastizales, con estimaciones de hasta 80 mil millones por acre; los campos cultivados albergan alrededor de ocho mil millones de individuos por acre. Los nematodos depredadores y los que se alimentan de hongos son menos abundantes en suelos alterados.

NOTAS DE INTERÉS:

• Los nematodos también se denominan gusanos anguila y, en ocasiones, se los denomina gusanos redondos, aunque este último término también puede referirse a un grupo específico de nematodos que son parásitos internos de los seres humanos, las mascotas, el ganado y otros animales.

• Los nematodos pueden ser indicadores de la calidad ambiental. Las especies que se reproducen rápidamente después de la adición de nutrientes se consideran colonizadoras, mientras que las especies de vida más larga con bajas tasas de reproducción se consideran persistentes.

• Se ha encontrado que algunos se alimentan de bacterias en el suelo a una profundidad de hasta 3.5 km (2.2 millas), más profundo que cualquier animal.

• Los nematodos parásitos de las plantas pueden causar graves daños económicos a los cultivos, especialmente al maíz, la soja, el arroz y los cítricos.

• Algunos hongos del suelo atrapan y consumen nematodos.

• Algunos nematodos son parásitos intestinales en los seres humanos y son la causa de problemas de salud humana (por ejemplo, anquilostomas, gusanos de Guinea y filarias que causan elefantiasis). Algunas especies parasitan a otros vertebrados y algunas otras también parasitan a invertebrados.

• El Dr. N. A. Cobb escribió en el Anuario del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de 1914, “Si toda la materia del universo, excepto los nematodos, desapareciera, nuestro mundo aún sería vagamente reconocible… Veríamos sus montañas, colinas, valles, ríos, lagos y océanos representados por una capa de nematodos… Por lo tanto, debemos concebir a los nematodos y sus huevos casi como omnipresentes”.

• Los nematodos pueden buscar “puntos calientes” de materia orgánica en el suelo, tal como en la rizosfera.

• Los nematodos son muy resilientes; las especies que se llevaron a bordo para su estudio sobrevivieron al accidente del transbordador espacial Columbia de la NASA en 2003.

• Algunos nematodos pueden sobrevivir a la exposición prolongada a condiciones frías y secas. En 1945, los científicos revivieron cinco individuos de la especie Tylenchus polyhypnus de una hoja de centeno de un espécimen de herbario de 39 años de antigüedad. Los nematodos Plectus murrayi fueron revividos a partir de especímenes de musgo Antártico después de 25 años de almacenamiento. Las muestras de permafrost del Pleistoceno, de depósitos glaciares de hace 32 000 a 42 000 años contenían nematodos del suelo viables (Panagrolaimus spp. y Plectus spp.), lo que indica que dichos organismos pueden sobrevivir decenas de miles de años de criptobiosis.

• Los embudos Baermann se pueden utilizar para extraer nematodos de muestras de suelo.

Referencia: Hopwood Jennifer, Frischie Stephanie, May Emily and Lee-Mäder Eric. Farming with Soil Life. Farming with Soil life. A Handbook for Supporting Soil Invertebrates and Soil Health on Farms. The Xerces Society for Invertebrate Conservation. 2021

Parte 5

MESOFAUNA DEL SUELO – No Artrópodos

TARDIGRADOS

REINO: Animal   FILO: Tardígrada   CLASES: Eutardigrada, Heterotardigrada

TAMAÑO: 0.002–0.067″ (0.05 – 1.7 mm)

IMPORTANCIA ECOLÓGICA: En las redes alimentarias de suelo, los tardígrados son depredadores y omnívoros.

DESCRIPCIÓN: Los tardígrados, que se ganaron el mote de “pequeños osos de agua”, tienen cuerpos con apariencia de segmentación y ocho patas rechonchas que terminan en varias garras cortas. Pueden ser de color marrón, blanco, verde, naranja, rosa o incluso completamente incoloros. Tienen piezas bucales que utilizan para perforar las fuentes de alimento y succionar líquidos.

DÓNDE SE ENCUENTRAN: Los tardígrados se encuentran predominantemente en la primera pulgada del suelo (2,54 cm), aunque algunos también se encuentran en capas más profundas. Pueden vivir en hojarasca y agua, tanto agua marina como agua dulce, y se encuentran en casi todos los hábitats, desde los polos hasta el ecuador, incluidos mares profundos y montañas.

DE QUE SE ALIMENTAN: Algunos son carnívoros y se alimentan de protozoos, nematodos y rotíferos; otros consumen plantas, algas u hongos.

CICLO DE VIDA: Los huevos de tardígrados pueden ser ornamentados, con patrones geométricos y espinas, espinas, crestas y más. En animación suspendida, los tardígrados adultos se arrugan después de perder casi toda el agua de su cuerpo, un estado muy parecido a la muerte. Con su metabolismo reducido al 0.01% de su tasa normal, sólo se reaniman cuando entran en contacto con el agua.

NÚMERO APROXIMADO DE ESPECIES CONOCIDAS: 1 500 en todo el mundo.

ABUNDANCIA RELATIVA: Los tardígrados pueden ser muy abundantes bajo ciertas condiciones (cuando hay suficiente humedad, alimento y temperaturas adecuadas), con hasta 400 000 por yarda cuadrada (0.8 m²) aproximadamente.

NOTAS DE INTERÉS

• El término criptobiosis se deriva del griego que significa oculto (crypto) y vida (bios), un nombre apropiado para describir el estado de un organismo cuando no muestra signos visibles de vida.

• Pueden ser indicadores de estrés ambiental. Ciertas especies pueden prosperar en ciertos ambientes, y la riqueza y abundancia de especies de tardígrados pueden indicar niveles de contaminación.

• Algunos tardígrados pueden vivir mucho tiempo. Los investigadores han reanimado a individuos después de 30 años de estar enquistados. En la década de 1940, un investigador afirmó haber reanimado un tardígrado después de 120 años, en un espécimen de musgo en un museo, pero esto no ha sido replicado.

• Los tardígrados se describieron hace tan solo unos 200 años. Todavía tenemos mucho que aprender y hay muchas especies sin describir.

• Una de las razones del interés por los tardígrados es determinar si la criptobiosis también es una posibilidad para los humanos.

• Los tardígrados pueden recuperarse después de inmersión en Nitrógeno líquido.

• Otros nombres comunes incluyen lechones del musgo y caminantes lentos.

• Los tardígrados son resistentes a la radiación cósmica y al vacío: casi el 70% de los tardígrados puestos en órbita en 2007 sobrevivieron el viaje de 10 días y regresaron a la Tierra. Una nave espacial israelí que transportaba miles de tardígrados en su estado criptobiótico aterrizó de emergencia en la luna en 2019.

Referencia: Hopwood Jennifer, Frischie Stephanie, May Emily and Lee-Mäder Eric. Farming with Soil Life. Farming with Soil life. A Handbook for Supporting Soil Invertebrates and Soil Health on Farms. The Xerces Society for Invertebrate Conservation. 2021

Parte 4

MESOFAUNA DEL SUELO – No Artrópodos

La Mesofauna del suelo suele tener un tamaño de entre 0,2 y 2 mm (0,007 y 0,07 pulgadas). La mayoría de estas especies viven en espacios existentes en el suelo; los Enquitréidos mueven y mezclan un poco el suelo. Muchos son descomponedores, influyendo en el reciclaje de nutrientes, y otros influyen en las redes alimentarias subterráneas y sobre la superficie del suelo. El muestreo de la mesofauna requiere procedimientos de recolección especializados y técnicas microscópicas.

ROTIFEROS

Reino: Animal  FILO: Rotífera  CLASE: Bdelloidea

TAMAÑO: 0.0039–0.12″ (0.1–3 mm).

IMPORTANCIA ECOLOGICA:  Los rotíferos son depredadores ycarroñeros

DESCRIPCIÓN: Como los rotíferos son tan pequeños, solo se pueden reconocer algunas características con un microscopio. Estas características incluyen coronas de cilios en sus cabezas que giran en patrones circulares y que utilizan para nadar y en la alimentación por filtración, un par de mandíbulas duras y un pie que ocasionalmente utilizan para desplazarse por las superficies.

DÓNDE SE ENCUENTRAN: Los rotíferos son organismos acuáticos, pero muchos viven en el suelo, en películas de agua, sobre todo cerca de la superficie. También se encuentran en musgos o líquenes y en la hojarasca de los bosques.

DE QUÉ SE ALIMENTAN: Los rotíferos consumen bacterias, protozoos, hongos y algas. Se alimentan mediante vórtices utilizando sus cilios para crear una corriente que les permita atraer el alimento

CICLO DE VIDA: Cuando las películas de agua desaparecen del suelo, los rotíferos forman quistes, una etapa de animación suspendida mientras esperan la humedad. Esta etapa les permite sobrevivir en condiciones secas; pueden ser transportados a otros hábitats durante esta etapa. Los rotíferos del suelo se reproducen asexualmente mediante partenogénesis; los machos están completamente ausentes y las hembras se reproducen a través de huevos no fertilizados.

NÚMERO APROXIMADO DE ESPECIES CONOCIDAS: 2.030 en todo el mundo, de los cuales solo alrededor del 5.0 % se encuentra en el suelo.

ABUNDANCIA RELATIVA: Pueden superar los 100,000 por metro cuadrado en suelos húmedos.

NOTAS DE INTERÉS

• Su nombre deriva del latín «portador de ruedas».

• Su alimentación en vórtices se puede observar fácilmente con un microscopio.

• Algunos forman conchas que incorporan secreciones corporales, desechos o materia fecal.

• Los rotíferos se pueden extraer de muestras de suelo utilizando métodos similares a los que se utilizan para los nematodos.

Referencia: Hopwood Jennifer, Frischie Stephanie, May Emily and Lee-Mäder Eric. Farming with Soil Life. Farming with Soil life. A Handbook for Supporting Soil Invertebrates and Soil Health on Farms. The Xerces Society for Invertebrate Conservation. 2021

Parte 3

MICROFAUNA DEL SUELO

La microfauna del suelo son criaturas diminutas, de menos de 0.006” (0.16 mm). la microfauna habita en las películas de agua y su estudio a menudo requiere de técnicas microbiológicas, que incluyen la preparación y observación de especímenes bajo aumento.

PROTOZOARIOS

REINO: Protista* FILO: Amoebozoa, Cercozoa, Ciliophora

* La clasificación de los diferentes grupos de protozoos está en constante modificación a medida que los científicos comprenden mejor cómo estos organismos se relacionan entre sí y con otros grupos. Actualmente, es posible que no todos los grupos incluidos en el reino Protozoa compartan un ancestro común. Algunos protozoos están más estrechamente relacionados con el reino animal (pero no pertenecen a él), mientras que otros están más estrechamente relacionados con el reino Vegetal o con el reino Fungi.

TAMAÑO: 0.00004–0.11″ (1 μm–3 mm).

IMPORTANCIA ECOLOGICA: Como depredadores, descomponedores y consumidores de bacterias, los protozoos desempeñan un papel importante en el reciclaje de nutrientes.

DESCRIPCIÓN: Estos organismos unicelulares son diversos en forma y tamaño. Algunos son coloniales y viven en grupos, asemejándose a organismos multicelulares. Las amebas (Amoebozoa) tienen seudópodos: proyecciones temporales rellenas de citoplasma que pueden extenderse y retraerse para alterar su forma y moverse hacia el interior de las grietas del suelo y alterar su forma. Las amebas testadas (Amoebozoa) tienen una testa similar a una concha hecha de materiales orgánicos, silíceos o calcáreos, dependiendo de la especie, que encierra parcialmente la célula. Los protozoos ciliados (Ciliophora) tienen cilios, estructuras que les ayudan a moverse o sentir su entorno. Los protozoos flagelados (Cercozoa) tienen uno o más órganos en forma de látigo que los impulsan.

DÓNDE SE ENCUENTRAN: Los protozoos se encuentran dentro de películas de agua dentro y sobre el suelo y otras superficies húmedas. Aunque son más comunes en unos cuantos centímetros de la parte más superior del suelo entre las raíces de las plantas, algunos se pueden encontrar a profundidades de más de 219 yardas. (200 metros). Las amebas, en particular, pueden caber en poros o cavidades del suelo muy pequeños.

DE QUÉ SE ALIMENTAN: Los protozoos se alimentan principalmente de bacterias, aunque los protozoos más grandes también pueden alimentarse de algas, hongos o pequeños desechos orgánicos, liberando nutrientes que estimulan el crecimiento de las plantas

CICLO DE VIDA: Los protozoos pueden reproducirse asexualmente duplicando su cuerpo y dividiéndose en dos organismos, pero muchas especies también pueden intercambiar material genético mediante conjugación. Cuando los suelos se secan, los protozoos se convierten en quistes, estados inactivos en los que permanecen en animación suspendida hasta que llega más humedad.

NÚMERO APROXIMADO DE ESPECIES CONOCIDAS: 3000 Amoebozoos, entre 100 y 1000+ Cercozoos (muchos de ellos no descritos) y 1500 Ciliados en todo el mundo.

ABUNDANCIA RELATIVA: Algunas estimaciones sugieren que 10 mil millones de protozoos pueden vivir en los 15.24 cm (6 pulgadas) superiores de un metro cuadrado de pradera. Los protozoos con flagelos son los más comunes en general. Las amebas sin concha (pseudópodos) son más comunes en suelos húmedos, mientras que las amebas testadas son más comunes en suelos forestales que en campos labrados.

NOTAS DE INTERÉS

• Los protozoos son los principales consumidores de bacterias del suelo.

• Los protozoos son sensibles a los cambios ambientales y los cambios en su distribución y actividad se relacionan con cambios en la sanidad del suelo.

• Alguna vez se pensó que algunos grupos de organismos eran hongos o plantas y ahora se consideran protistas (al menos por el momento). Estos incluyen algas pardas que se encuentran en el suelo y mohos del limo y acuáticos.

• Las algas pardas del suelo han perdido la capacidad de realizar la fotosíntesis; en lugar de esto, absorben nutrientes extendiendo filamentos hacia tejidos en descomposición o material vegetal vivo.

• El protista oomiceto Phytophthora infestans fue el patógeno que contribuyó a la hambruna de patatas en Irlanda en la década de 1840.

• Un método para contar protozoos: Usar un microscopio para contar protozoos directamente de muestras de suelo en suspensión en pozos pequeños, o en una caja de Petri.

Referencia: Hopwood Jennifer, Frischie Stephanie, May Emily and Lee-Mäder Eric. Farming with Soil Life. Farming with Soil life. A Handbook for Supporting Soil Invertebrates and Soil Health on Farms. The Xerces Society for Invertebrate Conservation. 2021

Parte 2

PLANTAS

El suelo y las plantas están intrínsecamente vinculados. Una planta individual es simultáneamente un organismo aéreo y subterráneo. Las plantas vasculares terrestres necesitan el suelo como un sustrato para anclarse y como su fuente de agua y nutrientes.

A la inversa, las plantas contribuyen a la formación del suelo descomponiendo los sustratos minerales. En las primeras etapas de formación del suelo, los líquenes, el musgo y las costras criptobióticas, así como las raíces de las plantas rompen el lecho rocoso. Algunos sistemas de raíces de pueden actuar como una red que retiene el suelo mineral y la materia orgánica, contribuyendo aún más a la formación del suelo. En suelos maduros, las plantas son cruciales para la sanidad del suelo y la vida que lo habita. Las plantas alimentan la vida del suelo al secretar Carbohidratos, producidos mediante la fotosíntesis, en la zona de las raíces, llamada Rizosfera.

Estos Carbohidratos, denominados exudados, se liberan tanto de forma activa como pasiva. La exudación proveniente de las raíces no es sólo accidental, sino que es la base de un entorno para una relación simbiótica y mutuamente benéfica entre las plantas y los microorganismos del suelo. Las semillas en el suelo son alimento para pájaros, invertebrados y microorganismos.

FAUNA DEL SUELO

Desde hace tiempo se reconoce el papel de los microorganismos en la ecología y el funcionamiento del suelo. Por el contrario, aunque importante, se ha pasado por alto el papel de la fauna del suelo. La fauna del suelo puede alterar la estructura física del suelo; facilitar el movimiento del aire, el agua y las raíces dentro del suelo; y ayuda a distribuir los nutrientes entre las capas del suelo. La Mesofauna y la Macrofauna del suelo son fundamentales en el reciclaje nutrientes, al ayudar a fragmentar la materia orgánica vegetal y animal y hacerla más disponible para ser sometida a una mayor descomposición por parte de los microorganismos. Las relaciones en la red alimentaria de la fauna del suelo son complejas e incluyen herbívoros que se alimentan de material vegetal muerto o directamente de raíces de plantas vivas o algas; así como comunidades de depredadores y parásitos que se alimentan de la fauna del suelo. A pesar de su importancia para los sistemas de suelos, existen lagunas en el conocimiento en la historia natural y la biología de muchas especies identificadas, y muchas otras permanecen sin describir ni nombrar. Aún hay mucho que aprender sobre la vida en el suelo.

Referencia: Hopwood Jennifer, Frischie Stephanie, May Emily and Lee-Mäder Eric. Farming with Soil Life. Farming with Soil life. A Handbook for Supporting Soil Invertebrates and Soil Health on Farms. The Xerces Society for Invertebrate Conservation. 2021

Parte 1

El suelo es un sistema vivo. Es a la vez producto y productor de interacciones dinámicas entre la vida sobre su superficie y debajo de ella. La mayoría de las plantas no pueden crecer sin suelo, y no se puede formar un suelo sano sin la contribución de plantas y microorganismos. Una vez que se inicia y se mantiene el proceso de formación del suelo, los suelos sanos están llenos de vida.

Los organismos que viven en el suelo son diversos y numerosos. Es importante conocer la función y ecología de los mismos, poder identificarlos y constatar y promover su presencia.

En lo que respecta a la fauna del suelo, los perfiles de los organismos se organizan por tamaño corporal: Microfauna, Mesofauna y Macrofauna (ver figura 1) y luego por clasificación biológica. Los grupos grandes (por ejemplo, escarabajos y moscas) se agrupan aún más de acuerdo a la ecología.

MICROFLORA

Las bacterias son microorganismos ubicuos que a menudo crecen y viven en colonias de individuos. Se estima que la biomasa total de bacterias vivas, supera la biomasa de todas las plantas y animales de la Tierra en su conjunto. Como grupo, las bacterias desempeñan un papel importante en la descomposición de la materia orgánica. Relevantes para la vida del suelo, los grupos Rhizobium, Azotobacter y Frankia forman asociaciones con las raíces de las plantas y son esenciales en la fijación de Nitrógeno y el Ciclo del Nitrógeno.

Las Cianobacterias forman asociaciones fijadoras de Nitrógeno con ciertos grupos de plantas, incluidas las gimnospermas (p. ej., coníferas y cícadas) y helechos, algunos líquenes, algas y musgos.

Las especies de Agrobacterium pueden ser patógenas en algunas condiciones del suelo.

Las Arqueas son microorganismos unicelulares que están presentes en ambientes terrestres y marinos así como dentro de otros organismos. Algunas arqueas están adaptadas a condiciones extremas (por ejemplo, aguas termales y ambientes salinos). Estos microorganismos tienen la capacidad de utilizar Hidrógeno y otros iones para obtener energía, además de fuentes de energía orgánicas (a base de Carbono). Las Arqueas contribuyen al reciclaje de nutrientes (especialmente en el Ciclo del Nitrógeno) y ecológicamente son benéficas (mutualistas) o neutrales (comensalistas). No se han descrito Arqueas patógenas.

HONGOS

Los hongos son extremadamente diversos en tamaño, forma y función. Algunos son unicelulares y están presentes como organismos individuales o como colonias en el suelo. Otros son multicelulares.

La mayoría de los hongos son benéficos para las plantas. Reciclan los nutrientes y proporcionan mecanismos para su adquisición y para la absorción de agua por parte de las plantas. Los hongos micorrízicos arbusculares (endomicorrizas) (HMA) interactúan con las células de la planta huésped y establecen conexiones especiales en las raíces de las plantas que mejoran la absorción de agua y nutrientes. No forman cuerpos fructíferos; en vez de ellos, las esporas se forman directamente a partir de las hifas. Más del 80% de las especies de plantas terrestres tienen asociaciones con hongos micorrízicos arbusculares.

Los hongos ectomicorrízicos habitan en los espacios entre las células de las raíces de las plantas y amplían la capacidad de estas para absorber agua y nutrientes del suelo. Los hongos ectomicorrízicos producen cuerpos fructíferos distintivos para la reproducción sexual.

Los hongos que llamamos setas son en su mayoría Basidiomicetos y Ascomicetos. Las setas son como icebergs, en el sentido de que lo que no podemos ver debajo de la superficie es mucho más grande que la parte que podemos ver.  Estos grupos de hongos están presentes en el suelo como redes extensas y complejas de hifas filiformes llamadas colectivamente micelios. Dichas redes transportan energía, minerales y señales químicas; crecer por división celular; y se reproducen sexualmente mediante la producción de esporas en cuerpos fructíferos especiales llamados setas.

Algunos hongos son patógenos, pero en general, los hongos son benéficos, ya sea como saprófitos que descomponen plantas y animales y hacen que esos nutrientes estén disponibles para una absorción renovada, o bien a través de relaciones simbióticas que establecen con las raíces de las plantas. Algunas especies son incluso depredadoras, atrapan nematodos.

Referencia: Hopwood Jennifer, Frischie Stephanie, May Emily and Lee-Mäder Eric. Farming with Soil Life. Farming with Soil life. A Handbook for Supporting Soil Invertebrates and Soil Health on Farms. The Xerces Society for Invertebrate Conservation. 2021

Sasimonthakan Tanarsuwongkul, 2024

¿Alguna vez te has preguntado acerca de ese aroma intenso que percibe tu nariz cuando cortas el césped o cortas tallos de flores? Se trata de compuestos volátiles de las hojas verdes, o GLVs; aceites que se evaporan fácilmente y que las plantas utilizan para comunicarse con otras plantas y defenderse de herbívoros o patógenos como bacterias u hongos.

Casi todas las plantas verdes pueden sintetizar y liberar rápidamente GLVs cuando son atacadas, tanto para protegerse directamente de los atacantes como para atraer indirectamente a depredadores de herbívoros, (insectos depredadores) y preparar otros mecanismos de defensa. Los investigadores saben que los GLVs desempeñan un papel importante en la protección de las plantas, pero aún no está claro cómo funcionan.

Tanarsuwongkul es un investigador en bioquímica y a través de una colaboración entre el Laboratorio Wang y el Laboratorio Stratmann de la Universidad de Carolina del Sur, estudia junto con sus colaboradores, cómo las células vegetales liberan compuestos volátiles de las hojas verdes.

En una investigación recientemente publicada en Plant, Cell & Environment, identificaron las posibles vías de señalización que los GLVs utilizan para inducir respuestas de defensa en las células de tomate. El objetivo final es descubrir formas de utilizar GLVs para controlar las plagas agrícolas y lograr una agricultura más sana.

Sistemas de Defensa en Plantas

Las plantas emplean muchos sistemas de defensa para protegerse. La primera línea de defensa implica detectar invasores microbianos y la presencia de daños, mediante patrones moleculares asociados a estos daños, o DAMPs, que son moléculas liberadas por células dañadas o moribundas.

Cuando una célula identifica un DAMP, desencadena una respuesta inmune y promueve mecanismos de reparación. También provoca cambios en la concentración de iones de Calcio, activando aún más genes y proteínas relacionados con el sistema inmune. Los DAMPs también activan proteínas comunes en muchas vías de señalización del estrés que activan otras respuestas de defensa.

Muchos estudios han demostrado que los efectos de los GLVs son similares a los de los DAMPs. Por lo tanto, se buscó demostrar si los GLVs también pueden actuar como DAMPs. Para ello, se estudió cuales proteínas se activan o desactivan en las células de tomate.

Cambiar químicamente la estructura de una proteína mediante un proceso llamado fosforilación la activa o la desactiva. La fosforilación de proteínas desempeña un papel central en la regulación de un gran número de procesos celulares e implica muchas vías de transmisión de señales. Estudiar el fosfoproteoma (todas las proteínas que están fosforiladas en un sistema) de las células de tomate, podría ayudar a comparar las vías de señalización de GLVs y DAMPs.

Se descubrió que muchas de las proteínas involucradas en las vías de señalización de compuestos volátiles de las hojas verdes estaban involucradas en la regulación del estrés. Estas incluían muchos componentes de las vías de señalización de DAMPs, lo que respalda la hipótesis de que los GLVs funcionan como DAMPs en la activación de respuestas de defensa.

Uso de GLVs en la Agricultura

La agricultura suele ejercer una presión significativa sobre los recursos naturales y el medio ambiente. Concretamente, el uso de pesticidas convencionales puede provocar degradación ambiental e inducir resistencia a las plagas.

Los biopesticidas están ganando popularidad como una alternativa menos tóxica. Estos son organismos o compuestos naturales que suprimen el crecimiento y la propagación de plagas. Por ejemplo, los compuestos orgánicos volátiles de las plantas son un tipo de biopesticida que se ha demostrado que permite reducir el uso de insecticidas sintéticos para controlar las plagas en los cereales (granos) almacenados.

Por consiguiente, los GLVs también pueden ser biopesticidas eficaces en la agricultura. Un estudio ha demostrado que los GLVs pueden atraer una plaga de las plantas, el escarabajo Apion miniatum, para que se alimente de una maleza invasora y difícil de controlar: Rumex confertus. Además, los estudios de campo en plantas de Tabaco silvestre encontraron que la liberación de GLVs puede atraer enemigos de los herbívoros. La presencia de estos competidores de herbívoros puede controlar la presencia de insectos plaga.

Con más investigaciones, creemos que los GLVs tienen el potencial de controlar las plagas de forma natural y apoyar el desarrollo de la agricultura sostenible.

Referencias: Tanarsuwongkul, S. (29 de Enero de 2024). Green leaf volatiles may work as a less toxic pesticide for farmers. Obtenido de PHYS ORG: https://phys.org/news/2024-01-green-leaf-volatiles-toxic-pesticide.html