Efecto de factores abióticos y bióticos sobre la estructura de la comunidad microbiana del suelo en un ambiente oligotrófico

Abstract

"En los suelos, las comunidades de microorganismos están sujetas a la variación de factores abióticos e interacciones bióticas que existen entre ellos y otros organismos. Nuestra hipótesis se basa en que debido a las condiciones que presentan las zonas áridas, se espera una mayor influencia de los procesos deterministas en la estructuración de las comunidades, entonces entre mayor sea la similitud en las características ambientales, habrá una mayor similitud en la composición y estructura de las comunidades microbianas. El objetivo de este trabajo fue determinar cómo los factores abióticos (propiedades fisicoquímicas del suelo y estacionalidad, refiriéndose a lluvias y sequías), así como interacciones bióticas (planta-microorganismos y microorganismos-microorganismos), son factores de selección dándole forma a las comunidades microbianas, especialmente en zonas áridas oligotróficas. En este trabajo se llevaron a cabo dos muestreos de las comunidades rizosféricas del Agave lechuguilla y de interespacios libres de vegetación, uno en temporada de secas y otro de lluvias, en cuatro sitios en el valle de Cuatro Ciénegas en Coahuila. Se secuenció el gen 16S rRNA por Illumina para la caracterización de las comunidades microbianas y para el suelo se determinó el carbono y nitrógeno total, pH, conductividad, humedad, materia orgánica, calcio, magnesio, sodio, potasio, amonio, nitrato y fósforo. Nuestros resultados muestran diferencias significativas tanto en las propiedades fisicoquímicas del suelo como en la composición microbiana de la rizósfera e interespacios, las cuales se acentúan en época de secas. También muestran una relación entre el pH, la conductividad, humedad, materia orgánica y relación C/N con la comunidad microbiana. Por último, entre algunos grupos microbianos persistieron interacciones que se presentaron en todas las condiciones (rizósfera, interespacio, secas y lluvias), una correlación negativa entre Actinobacteria contra Bacteroidetes y Proteobacteria y una correlación positiva entre Bacteroidetes con Proteobacteria y Verrucomicrobia. "

"In soils, communities of microorganisms are subjected to the variation of abiotic factors and biotic interactions that exist between them and other organisms. Our hypothesis is based on the fact that due to the conditions presented by arid zones, is expected a higher influence of deterministic processes in community assembly, then, higher similarity in the environmental conditions will lead to higher similarity in the composition and structure of microbial communities. The objective of this work was to determine how abiotic factors (soil physicochemical properties and seasonality) as well as biotic interactions (plant-microorganisms and microorganisms-microorganisms), are selection factors shaping microbial communities, especially in oligotrophic arid zones. In this work we carry out two samplings of rhizospheric communities from Agave lechuguilla and from vegetation-free bulk soil, one of these samplings was in dry season and the other one in rainy season, at four sites of Cuatro Ciénegas valley in the state of Coahuila. 16S rRNA gene was amplified and sequenced by Illumina to characterize microbial community, for soil samples was determined total carbon and nitrogen, pH, conductivity, moisture, organic matter, calcium, magnesium, sodium, potassium, ammonium, nitrate and phosphorus. Our results show significant differences between rhizosphere and bulk soil community composition and soil physicochemical properties, such differences were accentuated in dry season. Furthermore, our results also show that pH, conductivity, moisture, organic matter and C/N ratio are related to the bacterial community. Finally, between some microbial groups there were some interactions that persisted in all conditions (rhizosphere, bulk soil, dry and rainy season), a negative correlation between Actinobacteria against Bacteroidetes and Proteobacteria and a positive correlation between Bacteroidetes with Proteobacteria and Verrucomicrobia"