Definición de micorrizas
Micorrizas se traduce literalmente como «raíz de hongo».»La micorriza define una relación (generalmente) mutuamente beneficiosa entre la raíz de una planta y un hongo que coloniza la raíz de la planta. En muchas plantas, las micorrizas son hongos que crecen dentro de las raíces de la planta o en la superficie de las raíces. La planta y el hongo tienen una relación mutuamente beneficiosa, donde el hongo facilita la absorción de agua y nutrientes en la planta, y la planta proporciona alimentos y nutrientes creados por la fotosíntesis al hongo. Este intercambio es un factor importante en los ciclos de nutrientes y en la ecología, evolución y fisiología de las plantas.
En algunos casos, la relación no es mutuamente beneficiosa. A veces, el hongo es ligeramente dañino para la planta, y en otras ocasiones, la planta se alimenta del hongo.
No todas las plantas se han asociaciones de micorrizas. En ambientes en los que el agua y los nutrientes son abundantes en el suelo, las plantas no requieren la ayuda de hongos micorrízicos, ni los hongos micorrízicos podrían germinar y crecer en dichos ambientes.
Tipos de micorrizas
Hay dos tipos predominantes de micorrizas: ectomicorrizas y endomicorrizas. Se clasifican por el lugar donde los hongos colonizan las plantas.
Ectomicorrizas
Las ectomicorrizas tienden a formar relaciones simbióticas mutuas con plantas leñosas, incluyendo abedul, haya, sauce, pino, roble, abeto y abeto. Las relaciones ectomicorrícicas se caracterizan por una superficie intercelular conocida como Red Hartig. La red de Hartig consiste en hifas muy ramificadas que conectan las células de la raíz epidérmica y cortical. Además, la ectomicorriza se puede identificar por la formación de una vaina hifal densa que rodea la superficie de la raíz. Esto se conoce como el manto. En otras palabras, la ectomicorriza vive solo en el exterior de la raíz. En general, solo el 5-10% de las especies de plantas terrestres tienen ectomicorriza.
Endomicorrizas
Por otro lado, las endomicorrizas se encuentran en más del 80% de las especies de plantas existentes, incluidos cultivos y plantas de invernadero, como la mayoría de las verduras, hierbas, flores y árboles frutales. Las relaciones endomicorrícicas se caracterizan por una penetración de las células corticales por los hongos y la formación de arbúsculos y vesículas por los hongos. En otras palabras, las endomicorrizas tienen un mecanismo de intercambio en el interior de la raíz, con las hifas de los hongos extendiéndose fuera de la raíz. Es una relación más invasiva en comparación con la de la ectomicorriza.
Las endomicorrizas se subdividen en tipos específicos: Micorrizas Arbusculares, Micorrizas Ericáceas, Micorrizas Arbutoides y Micorrizas Orchidáceas.
Ejemplos de Micorrizas
Micorrizas de orquídeas
Como se mencionó anteriormente, algunas orquídeas no pueden realizar la fotosíntesis antes de la etapa de plántula. Otras orquídeas son completamente no fotosintéticas. Sin embargo, todas las orquídeas dependen de los azúcares proporcionados por su pareja de hongos durante al menos una parte de sus vidas. Las semillas de orquídeas requieren invasión fúngica para germinar porque, de forma independiente, las plántulas no pueden adquirir suficientes nutrientes para crecer. En esta relación, la orquídea parasita al hongo que invade sus raíces. Una vez que la capa de la semilla se rompe y las raíces comienzan a emerger, las hifas de las micorrizas de las orquídeas penetran en las células de la raíz y crean espirales hifales, o pelotones, que son sitios de intercambio de nutrientes.
Micorrizas arbusculares
Las micorrizas arbusculares son las más extendidas de las especies de micorrizas y son bien conocidas por su notable alta afinidad por el fósforo y la capacidad de absorción de nutrientes. Forman arbúsculos, que son los sitios de intercambio de nutrientes como fósforo, carbono y agua. Los hongos involucrados en esta asociación micorrícica son miembros de la familia zygomycota y parecen ser simbiontes obligados. En otras palabras, los hongos no pueden crecer en ausencia de su huésped vegetal.
Micorrizas ericáceas
Las micorrizas ericáceas se encuentran generalmente en plantas del orden Ericales y en ambientes inhóspitos y ácidos. Si bien penetran e invaginan las células de la raíz, las micorrizas ericoides no crean arbúsculos. Sin embargo, ayudan a regular la adquisición de minerales de la planta, incluidos el hierro, el manganeso y el aluminio. Además, los hongos micorrícicos forman espirales hifales fuera de las células de la raíz, lo que aumenta significativamente el volumen de la raíz.
Micorriza arbutoide
Las micorrizas arbutoides son un tipo de hongos endomicorrícicos que se parecen a los hongos ectomicorrícicos. Forman una vaina fúngica que abarca las raíces de la planta; sin embargo, las hifas de la micorriza arbutoide penetran en las células corticales de las raíces de las plantas, diferenciándola de los hongos ectomicorrícicos.
Micorriza ectotrófica
Los hongos involucrados en esta asociación micorrícica pertenecen a las familias Ascomiota y Basidiomiota. Se encuentran en muchos árboles en ambientes más fríos. A diferencia de los miembros de su familia que se pudren en la madera, estos hongos no están adaptados para degradar la celulosa y otros materiales vegetales; en cambio, derivan sus nutrientes y azúcares de las raíces de su huésped vegetal vivo.
Beneficios para las plantas de las micorrizas
Las asociaciones de micorrizas son particularmente beneficiosas en áreas donde el suelo no contiene suficiente nitrógeno y fósforo, así como en áreas donde el agua no es fácilmente accesible. Debido a que los micelios micorrícicos son mucho más finos y de menor diámetro que las raíces y los pelos de las raíces, aumentan enormemente el área de superficie para la absorción de agua, fósforo, aminoácidos y nitrógeno, ¡casi como un segundo conjunto de raíces! Como estos nutrientes son esenciales para el crecimiento de las plantas, las plantas con asociaciones micorrícicas tienen una ventaja sobre sus contrapartes asociadas no micorrícicas que dependen únicamente de las raíces para la absorción de materiales. Sin micorrizas, las plantas pueden ser superadas, lo que posiblemente lleve a un cambio en la composición de la planta del área.
Además, los estudios han encontrado que las plantas con asociaciones micorrícicas son más resistentes a ciertas enfermedades transmitidas por el suelo. De hecho, los hongos micorrícicos pueden ser un método eficaz de control de enfermedades. En el caso de las micorrizas de revestimiento, crean una barrera física entre los patógenos y las raíces de las plantas. Las micorrizas también espesan las paredes celulares de la raíz a través de lignificaciones y la producción de otros carbohidratos; compiten con patógenos para la absorción de nutrientes esenciales; estimulan la producción de metabolitos de las plantas que aumentan la resistencia a las enfermedades; estimular las infusiones de pared flavonólica que previenen la formación de lesiones y la invasión de patógenos; y aumentar las concentraciones de ortodidorxi fenol y otros aloquímicos en las raíces de las plantas para disuadir la actividad patógena. Además de la resistencia a las enfermedades, los hongos micorrícicos también pueden impartir a su planta huésped resistencia a la toxicidad y resistencia a los insectos, mejorando en última instancia la aptitud y el vigor de la planta.
En relaciones más complejas, los hongos micorrícicos pueden conectar plantas individuales dentro de una red micorrícica. Esta red funciona para transportar materiales como agua, carbono y otros nutrientes de planta en planta, e incluso proporciona algún tipo de comunicación de defensa a través de productos químicos que significan un ataque a un individuo dentro de la red. Las plantas no solo pueden usar estas señales para comenzar a producir repelentes de insectos naturales, sino que también pueden usarlos para comenzar a producir un atrayente para atraer depredadores naturales de las plagas de la planta.
En algunos casos, los hongos micorrícicos permiten a las plantas eludir la necesidad de absorción del suelo, como los árboles en bosques distróficos. Aquí, los fosfatos y otros nutrientes se toman directamente de la hojarasca a través de hifas micorrícicas.
Los hongos micorrícicos también son capaces de interactuar y cambiar el medio ambiente a favor de las plantas hospederas, es decir, mejorando la estructura y la calidad del suelo. Los filamentos de los hongos micorrícicos crean compuestos húmicos, polisacáridos y glicoproteínas que se unen a los suelos, aumentan la porosidad del suelo y promueven la aireación y el movimiento del agua hacia el suelo. En ambientes con suelos altamente compactados o arenosos, la mejora de la estructura del suelo puede ser más importante para la supervivencia de las plantas que la absorción de nutrientes.
Algunas asociaciones ectomicorrícicas crean estructuras que albergan bacterias fijadoras de nitrógeno, lo que contribuiría en gran medida a la cantidad de nitrógeno absorbida por las plantas en entornos pobres en nutrientes, y desempeñaría un papel importante en el ciclo del nitrógeno. Los hongos micorrícicos, sin embargo, no fijan el nitrógeno por sí mismos.
Los hongos Se benefician de las plantas
Cuando la planta recibe suficiente agua y nutrientes, es capaz de fotosíntesis y producir glucosa y sacarosa, algunas de las cuales se hacen directamente accesibles a los hongos micorrícicos. Los hongos también están provistos de carbono fotosintéticamente fijo del huésped, que funciona como un disparador para la absorción y el transporte de nitrógeno por parte de los hongos. Todo esto es necesario para el crecimiento y la reproducción de los hongos.
Cuestionario
1. Las relaciones micorrícicas mejoran la defensa de las plantas contra plagas y patógenos mediante los siguientes mecanismos, EXCEPTO:
A. Interacción física con la raíz que protege.B. Estimulación de la producción de metabolitos repelentes de patógenos/insectos.C. Estimulación de la producción de anticuerpos contra el patógeno invasor / plaga.D. Alejar los nutrientes esenciales de los patógenos / plagas.
2. ¿Cuál es uno de los beneficios que una planta obtiene de la asociación micorrícica?A. Aumento de la eficiencia de la fotosíntesis.B. Mayor acceso a los nutrientes del suelo y al agua.C. Resistencia a las actividades dañinas de los animales.
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3. Que no es una categoría de micorrizas?
A. Exomicorrhiza
B. Endomicorrihiza
C. Ectomicorrhiza
D. Micorrhiza ericoide
- Ectomicorriza. (2017, 14 de mayo). Consultado el 16 de mayo de 2017 en https://en.wikipedia.org/wiki/Ectomycorrhiza
- ¿Qué son las micorrizas? – GrowersGold. (2011, 3 de marzo). Consultado el 16 de mayo de 2017 en http://www.growersgold.net/what-is-mycorrhizae
- Zeng, R. (2006). Resistencia A Enfermedades En Plantas A Través De Aleloquímicos Inducidos Por Hongos Micorrícicos. Aleloquímicos: Biological Control of Plant Pathogens and Diseases Disease Management of Fruits and Vegetables, 181-192. doi: 10.1007 / 1-4020-4447-x_10