Regional Programa Regional de Investigación Científica y Tecnológica

Uno de los actuales desafíos de los estudios científicos en ecosistemas terrestres aplicados en la región, por el CIEP, es comprender si las raíces del notro (o ciruelillo) pueden mejorar la nutrición vegetal de otras especies en suelos con baja disponibilidad de fósforo (P) y nitrógeno (N), macronutrientes esenciales en el proceso de fotosíntesis que permite la vida en toda la biosfera.

Los grandes incendios provocados como herramienta de clareo del bosque en la XI Región de Aysén, para implantar la industria ganadera durante su proceso de colonización, así como la actividad volcánica – según datos del Servicio Nacional de Geología y Minería de Chile (Sernageomin) la última erupción del volcán Hudson en 1991 afectó un área de 500 mil  km2- han provocado la destrucción de la cobertura arbórea de miles de hectáreas y el cambio del tipo de vegetación, proceso que se ha traducido en una paulatina y crítica etapa de recuperación que puede ser observada en sus paisajes hasta hoy.

En este escenario, los investigadores del Centro de investigación en Ecosistemas de la Patagonia, CIEP, Alex Fajardo, Dr. en Ciencias Forestales  y Frida Piper , Dra. en Ciencias Biológicas, enfocan sus experimentos en los posibles impactos funcionales generados por las llamadas raíces proteoídeas (RP), adaptadas morfológicamente para potenciar la captura de nutrientes.  Las RP, están presentes en las especies vegetales de la familia Proteaceae – grupo que consta de 75 géneros y cerca de 1350 variedades- de las cuales tenemos tres tipos en la región; el notro (embothrium coccineum) , el fiunque (lomatia ferruginea)  y el avellano (Gevuina avellana) . Su morfología inusual fue descrita por primera vez en 1889 por  el botánico alemán, Adolf Engler,  al identificar raíces ramificadas revestidas de tricomas – o apéndices exteriores con distintas formas y funciones, cuyo nombre proviene del griego Trichos,  que significa “cabellera”- formando una estructura morfológica unitaria. La hipótesis de los científicos es que este desarrollo adaptativo, diseñado para paliar determinados déficits nutricionales, podría mejorar la productividad en superficies pobres en fósforo (P) y nitrógeno (N), pues las especies de proteaceae podrían aumentar las concentraciones de ambos – mediante la exudación de ácidos y enzimas – en suelos volcánicos, beneficiando las condiciones de subsistencia de plantas vecinas.

Del trabajo de campo, al análisis estadístico de laboratorio

Siguiendo esta línea de investigación, Piper coordinó el proyecto: Rol de Embothrium coccineum en la sucesión vegetal de sitios afectados por erupciones volcánicas en el sur de Chile. Esta iniciativa incluía un experimento en el vivero de la CONAF de Puerto Aysén, donde  se plantaron pares de especies – notro y  coihue de Magallanes (de la familia Nothofagaceae)- en dos tipos distintos de suelo; el primero compuesto por  tefra, o fragmentos sólidos de material volcánico con bajo contenido en  fósforo disponible para las plantas, y el segundo, sin escases de nutrientes. Además, se tomaron muestras de pequeñas plántulas de notro y de suelo en áreas de las morrenas del glaciar Exploradores, Puerto Río Tranquilo, Puerto Ibáñez y Reserva Coyhaique,  lo que permitió establecer la cantidad de raíces proteoídeas  presentes y la biomasa que constituyen en el total de la planta.

Resultados y aplicaciones prácticas en la región

Sobre la base de las conclusiones de estos experimentos, Frida Piper comprobó que estas formaciones radiculares exudan ciertas enzimas ricas en carboxilaza, las que son capaces de liberar el escaso fósforo presente en las partículas de suelos nutricionalmente pobres. “Así, este elemento esencial en el proceso de fotosíntesis y extremadamente escaso en los suelos volcánicos jóvenes de la región, puede ser  absorbido por las raíces proteoídeas del notro, otras especies no son capaces, entonces sus posibilidades de sobrevivencia en estos ambientes pobres en fósforo y nitrógeno, son mayores. Ahora estamos verificando si comparten estos nutrientes con otras especies”. Para Fajardo, los últimos análisis marcarían además,  precedentes teóricos y científicos a la hora de hacer sugerencias prácticas sobre la restauración  de los bosques nativos de Aysén,  pues “se podrían efectuar recomendaciones a la hora de plantar-restaurar las superficies desprovistas de bosques que abundan en la zona, producto de los incendios masivos ocurridos hace 50 años. Así, en lugar de plantar lenga y coihue con fertilizantes, se podría plantar lenga y coihue con un notro al lado, pues sería el que les va a suministrar fósforo y nitrógeno, de una manera natural, sustentable y alejada del paradigma pinero productivo, esto es conservación”, indicó.

La investigación se ha realizado con la colaboración de la Dra. en Ciencias Biológicas Alejandra Zúñiga, del Instituto de Ciencias Ambientales y Evolutivas de la Universidad Austral y Gabriela Baeza,  ingeniera forestal del Departamento de Botánica, de la Universidad de Concepción.  Durante su desarrollo, ha sido publicada  en la revista científica American Journal of Botany, y en el  portal Science Daily.  Los invitamos a revisar los estudios completos en los siguientes enlaces web:

http://www.amjbot.org/content/100/12/2328

http://www.sciencedaily.com/releases/2014/01/140123222338.htm