Soil fungal communities in Mediterranean forest soils and their relationships with soil parameters

Els boscos tenen un paper fonamental en el manteniment de la biodiversitat mundial i el funcionament dels ecosistemes. Dins dels ecosistemes forestals, els fongs del sòl serveixen com a components vitals, donant forma al cicle de nutrients, el creixement de les plantes i l'estabilitat general d...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Adamo, Irene
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2023
País:España
Institución:Universitat de Lleida (UdL)
Repositorio:Repositori Obert UdL
OAI Identifier:oai:repositori.udl.cat:10459.1/464849
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/689702
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Comunitats de fongs del sòl
Boscos mediterranis
DNA metabarcoding
Comunidades de hongos de suelo
Bosque mediterraneo
Soil fungal communities
Mediterranean forests
Ecologia
574
Descripción
Sumario:Els boscos tenen un paper fonamental en el manteniment de la biodiversitat mundial i el funcionament dels ecosistemes. Dins dels ecosistemes forestals, els fongs del sòl serveixen com a components vitals, donant forma al cicle de nutrients, el creixement de les plantes i l'estabilitat general de l'ecosistema. Estudis recents han donat llum sobre la importància de les comunitats fúngiques i les seves intricades relacions amb diversos factors, com les propietats fisicoquímiques del sòl, les espècies hoste i els tipus d'hàbitat, dins dels boscos de pi mediterrani. Tot i això, encara se sap poc sobre els impactes que tindrà un canvi climàtic global en la dinàmica de la comunitat de fongs del sòl i en el cicle de nutrients en els ecosistemes de boscos mediterranis propensos a la sequera. L'objectiu principal d'aquesta tesi va ser descriure l'efecte dels canvis a l'estructura del bosc ia les propietats fisicoquímiques del sòl sobre la comunitat fúngica del sòl i la dinàmica del cicle de nutrients. A més, identifiquem el nombre mínim de mostres agrupades necessàries per obtenir una descripció fiable de les comunitats fúngiques en termes de diversitat i composició a tres boscos mediterranis diferents. Aquesta tesi doctoral es va dur a terme a dues zones experimentals. El primer constaba 5 triplets que representaven un bosc mixt de Pinus sylvestris-Quercus robur, i dos boscos monoespecífics de cada espècie, ubicats respectivament al Prepirineu. La segona zona constava de constava de 42 boscos dominats per Pinus nigra pur, Pinus halepensis o Pinus sylvestris o un bosc mixt de Pinus nigra– Pinus halepensis o Pinus nigra–Pinus sylvestris ubicats a la regió prepirinenca de Catalunya, al nord-est d'Espanya, on s'ha registrat un conjunt de parcel·les de seguiment a llarg termini on s'ha registrat fructificació fúngica durant ~20 anys. Utilitzant tècniques moleculars com a seqüenciació d'ADN d'alt rendiment (PacBio RS II, Illumina MiSeq), extracció d'ergosterol i PCR en temps real (qPCR), descrivim la composició fúngica i la dinàmica de la biomassa d'aquests sòls forestals i n'avaluem els efectes de canvis a l'estructura del bosc ia les propietats fisicoquímiques del sòl. Primer, observem que la combinació de tres mostres de sòl a rodals de Pinus i Quercus va proporcionar estimacions de riquesa consistents, mentre que es necessitaven almenys sis mostres en rodals mixtes. D'altra banda, la diversitat ß va disminuir amb l'augment dels grups de mostres a rodals monoespecífics, mentre que no hi va haver efecte de la mida del grup de mostres a rodals mixtes i en la composició d'espècies. Després, observem que al llarg d'un gradient regional als Prepirineus mediterranis, les comunitats fúngiques es van veure afectades 14 principalment per les propietats del sòl, sent el pH, P i la relació C:N els predictors més forts que donen forma a les comunitats fúngiques en aquests ecosistemes forestals. És important destacar que les comunitats de micorizes es veuen significativament afectades per P però no per N, per tant, un important comerciant de nutrients en aquests ecosistemes. De la mateixa manera, les comunitats ectomicorríziques a la filogenètica no van ser diferents entre els pins hospedants ni en la filogenètica. A més, observem que el pH va ser l'única variable significativa que va influir a la comunitat ectomicorrícica filogenètica, mentre que l'estructura filogenètica va estar lleugerament influenciada per l'efecte compartit de l'estructura del rodal, el terra i la distància geogràfica. Finalment, detectem canvis en l'economia de nutrients entre els tipus d'ectomicorrícics relacionats amb canvis a les comunitats microbianes amb ecologies contrastants. Per tant, el reemplaçament de coníferes per espècies de fulla ampla pot promoure canvis cap al cicle del N inorgànic, mentre que els fongs ectomicorrícics a les coníferes poden retenir el N i retardar el cicle del C. En base a aquests resultats, es pot concloure que 1.- La mida del pool de mostres influeix significativament en l'estimació de la diversitat fúngica del sòl i augmentar el nombre de pools de mostres de sòl millora les prediccions de diversitat. 2.- Les propietats fisicoquímiques del sòl tenen més influència sobre els fongs del sòl que sobre les espècies hostaleres, i la filtració ambiental juga un paper important en la formació de comunitats fúngiques. 3.- La composició filogenètica, l'estructura i la diversitat dels fongs ectomicorrícics es veuen afectades per les condicions abiòtiques locals i el pH del sòl actua com un factor important en la conformació de les comunitats filogenètiques d'ectomicorrízics. 4. -La substitució de coníferes per espècies de fulla ampla pot provocar canvis a les comunitats microbianes i el cicle de nutrients, promovent el cicle del nitrogen.