El verano florece en los pastizales de Nachusa, donde el calor de julio enciende una explosión de color. Las flores de color púrpura apuntan hacia el cielo. La hierba de tallo azul se balancea con la brisa. Las mariposas monarcas revolotean entre las delicadas flores rosadas de algodoncillo.
Aunque invisible a simple vista, algo igualmente sorprendente está sucediendo debajo de la deslumbrante variedad de flora en la reserva de 4,000 acres cerca de Dixon, Illinois, según los científicos de la Northern Illinois University.
En un nuevo estudio publicado en la revista de Microbiología ambiental , los profesores de ciencias biológicas de la Universidad del Norte de Illinois Nick Barber y Wes Swingley dicen que han encontrado evidencia de que el microbioma del suelo está cosechando los beneficios restauradores de casi tres décadas de restauración de praderas de pastos altos cuidadosamente manejados en Nachusa.
"Diversas comunidades bacterianas están recolonizando los suelos", dijo Swingley. "Estas comunidades se parecen mucho a las de las praderas naturales vírgenes, a pesar de que no hay esfuerzos directos para recuperar las funciones del suelo".
Propiedad y operación de The Nature Conservancy, la reserva de pastizales de Nachusa consta de grandes praderas remanentes, bosques y humedales reconectados a través de la restauración del hábitat para crear uno de los pastizales más grandes y biológicamente diversos de Illinois.
"Es particularmente notable que los esfuerzos de restauración en Nachusa están produciendo éxitos que se extienden más allá de la biodiversidad vegetal y animal", dijo Barber.
"Encontramos pruebas contundentes de que, con el tiempo, las comunidades bacterianas en el suelo de los sitios restaurados con plantas de pradera nativas se parecen a las comunidades que se encuentran en las praderas remanentes", agregó, y dijo que se sabía muy poco sobre lo que le estaba sucediendo a las bacterias enEl suelo de los pastizales restaurados.
"Esta es una noticia emocionante porque significa que la restauración está funcionando en este nivel fundamental", dijo. "No solo vemos una hermosa diversidad de plantas, sino que debajo de las plantas encontramos diversidad en el suelo, con bacterias que están recolonizando yrecuperarse por sí mismos para parecerse a lo que una vez vivió en los sistemas de praderas en todo Illinois ".
La restauración y el manejo de los ecosistemas naturales es una estrategia crítica para mitigar la pérdida de biodiversidad global, una crisis que algunos científicos creen que es una mayor amenaza para nuestro planeta que el cambio climático. Las praderas son ecosistemas muy diversos que, como impulsores de aire y agua limpios,también contribuyen a la salud de las personas y el planeta.
Si bien las praderas de pastos altos de América del Norte se extendieron desde el sur de Canadá hasta Texas, ahora representan uno de los ecosistemas más ampliamente destruidos del planeta, con más del 90 por ciento de la pradera original perdida. En Illinois, más del 99 por ciento de la pradera tienedesaparecido, reemplazado principalmente por la agricultura de cultivos en hileras.
Comenzando a fines del siglo XX, los esfuerzos de restauración dirigidos a estos ecosistemas de praderas perdidos se han generalizado, aunque todavía representan islas en un mar de tierras de cultivo. Las preguntas básicas también persisten sobre cuáles deberían ser los objetivos de una restauración, cuán completamente una pradera de pastos altospuede restaurarse y qué tan rápido se puede lograr la recuperación.
"Nuestro trabajo muestra que la restauración de un solo elemento del ecosistema, a saber, las plantas, puede tener efectos beneficiosos aguas abajo en otras áreas", dijo Swingley.
"Descubrimos que algunos grupos microbianos del suelo se recuperaron de los estados agrícolas dentro de los primeros tres años después de la restauración, mientras que la recuperación total de los grupos microbianos conocidos de la pradera tomó de 15 a 20 años", agregó. "Esta es una recuperación sorprendentemente rápida".
Los esfuerzos de restauración generalmente incluyen el restablecimiento de diversas comunidades de plantas nativas, el control de especies de plantas exóticas y la implementación de actividades regulares que imitan las perturbaciones periódicas naturales, como incendios y pastoreo de animales. Bison se reintrodujo en las praderas de Nachusa en 2014para restablecer sus impactos históricos como pastores nativos.
Si bien los microorganismos dentro del suelo son pequeños, juegan un papel importante en el medio ambiente, proporcionando nutrientes a las plantas y formando la base de una red alimentaria. Sin embargo, se conocen muy pocos detalles sobre el papel de las diferentes bacterias y hongos del suelo.
"El suelo a menudo se queda corto", dijo Swingley. "Los científicos realmente no saben qué está haciendo cada microbio en el suelo y cómo están trabajando juntos, y estas son preguntas importantes para la ecología, así como paraagricultura."
Para su estudio en Nachusa, los científicos caracterizaron las comunidades bacterianas y arqueológicas del suelo en 13 parcelas de praderas de pastos altos que varían en edad de restauración de 1 a 27 años. Utilizando una combinación de campo, laboratorio y técnicas computacionales, las comunidades del suelo se compararon conentre sí, así como a las praderas remanentes locales y los campos agrícolas cercanos mediante la secuenciación de ADN.
"Todas las líneas de evidencia apuntan al suelo en restauraciones más antiguas que se parecen más a los restos locales", dijo Swingley. "Es un resultado profundamente positivo de décadas de arduo trabajo de The Nature Conservancy y los gerentes de Nachusa".
Los patrocinadores del estudio incluyeron la National Science Foundation NSF, Friends of Nachusa Grasslands y NIU. Los coautores también incluyeron a Karley Chantos-Davidson, quien recientemente obtuvo su maestría en biología en NIU; y Rene Amel Peralta y JaredSherwood, ambos ex participantes en un programa financiado por NSF Research Experience for Undergraduates REU en NIU.
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Materiales proporcionado por Universidad del Norte de Illinois . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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