(ALAN BURDICK. THE NEW YORK TIMES
Los hongos micorrízicos son las cadenas de suministro del suelo. Con filamentos más finos que un cabello, transportan nutrientes vitales a las plantas y las raíces de los árboles.
A cambio, los hongos reciben carbono para hacer crecer sus redes. De esta manera, 13 mil millones de toneladas de dióxido de carbono atmosférico (un tercio de las emisiones mundiales de combustibles fósiles) ingresan al suelo cada año.
Estos hongos no pueden vivir por sí solos; necesitan el carbono de las plantas. A su vez, el 80 por ciento de las plantas del mundo dependen de las redes de hongos para sobrevivir y prosperar. Ambos son socios comerciales dependientes.
Estos hongos toman decisiones increíblemente inteligentes, incluso sin cerebro ni sistema nervioso central. Los científicos los describen como “algoritmos vivientes”.
Los algoritmos comerciales recompensan la eficiencia: construir la ruta más lucrativa posible con el menor coste de construcción.
Las redes fúngicas parecen evaluar la demanda y la oferta. ¿Qué plantas necesitan más sus nutrientes? ¿Cuáles ofrecen más carbono? ¿Dónde se encuentra la recompensa óptima? Este análisis determina cómo se expanden las redes, como aprendieron los científicos cuando mapearon el crecimiento en tiempo real.
“Los hongos son muy inteligentes”, afirmó Toby Kiers, biólogo evolutivo y director de la Sociedad para la Protección de las Redes Subterráneas, una organización de investigación. “Están adaptando constantemente sus rutas comerciales y evaluando su entorno con mucha precisión. Es una tarea que implica tomar muchas decisiones”.
¿Cómo lo hacen los hongos? Para averiguarlo, la Dra. Kiers y sus colegas cultivaron hongos en cientos de placas de Petri o “salas fúngicas”.
Luego, con un robot de imágenes, el equipo siguió el crecimiento de las redes sin interrupción durante días, midiendo cómo los organismos modificaban sus rutas comerciales en respuesta a diferentes condiciones. Su estudio fue publicado el 26 de febrero en la revista Nature.
A partir de nodos especiales, o puntas de crecimiento, los hongos despliegan filamentos que exploran y evalúan nuevos territorios. Durante varios días, los científicos etiquetaron y monitorearon medio millón de nuevos nodos y mapearon la expansión.
El crecimiento reveló la toma de decisiones de los hongos en acción. En trabajos anteriores, el equipo descubrió que un hongo renunciará a comerciar con raíces cercanas a favor de otras más distantes si el retorno en carbono es mayor.
Las redes de hongos a veces se describen como el sistema circulatorio del suelo.
Pero en las redes fúngicas el flujo es abierto: el carbono, el nitrógeno, el fósforo, el agua e incluso los núcleos fúngicos se mueven en ambas direcciones, incluso en direcciones opuestas a la vez.
“Es algo alucinante desde el punto de vista físico”, afirmó Tom Shimizu, biofísico de AMOLF, un instituto de física de Ámsterdam, cuyo laboratorio construyó el robot. El hongo, afirmó, “es básicamente un microbio que juega a juegos económicos. ¿Cómo se puede hacer eso si uno es simplemente un tubo de fluido que fluye?”
Resulta que lo hacen obedeciendo algunas reglas locales básicas. A medida que las puntas crecen, se forman nuevas ramas detrás de ellas a un ritmo constante. Pero cuando una punta toca a otra, se fusionan y forman un bucle.
Esto elimina los callejones sin salida, evita expansiones despilfarradora y permite que los recursos se muevan rápidamente por las vías principales. El borde de la red fúngica se expande como una onda, creando un nexo comercial eficiente a medida que avanza.
Los científicos aún quieren entender cómo los hongos transportan tanto carbono hasta tan lejos sin obstruir las tuberías. Y esperan simular cómo estos organismos ancestrales responden a los incendios forestales, las sequías y otras perturbaciones derivadas del cambio climático. “Estamos tratando de averiguar cómo juegan a los juegos que juegan”, dijo el Dr. Shimizu.
Créditos: Corentin Bisot – AMOLF/VU Ámsterdam; Loreto Oyarte Gálvez – VU Ámsterdam/AMOLF; Rachael Cargill – VU Ámsterdam/AMOLF; Vasilis Kokkoris – VU Ámsterdam/AMOLF/SPUN; Joe Togneri/SPUN; Loek Vugs; Saša Spačal.
Producida por Antonio de Luca y Elijah Walker .
Alan Burdick es editor de la sección de Salud y Ciencia.
