Efecto del aumento de la persistencia de episodios alternos de sequía y lluvia sobre los microbios del suelo de pastizales se intensifica con el tiempo

Por qué importan los cambios en los patrones meteorológicos bajo tierra

Cuando pensamos en el cambio climático, a menudo imaginamos cultivos marchitos, ríos desbordados o calor abrasador. Sin embargo, un drama más silencioso se desarrolla bajo nuestros pies, donde vastas comunidades microbianas del suelo ayudan a alimentar las plantas, reciclar nutrientes y almacenar carbono. Este estudio explora cómo una característica sutil pero importante del clima cambiante —periodos más prolongados de tiempo seco o húmedo— remodela con el tiempo esas comunidades ocultas del suelo en los ecosistemas de pastizal.

Periodos más largos de sequía y humedad como nueva normalidad

Los científicos han observado que en muchas regiones de latitudes medias el tiempo se está volviendo más “persistente”: los periodos secos y los periodos lluviosos duran más antes de cambiar. En lugar de simplemente recibir algo más o menos precipitación anual, los ecosistemas afrontan ahora sequías extendidas seguidas de empapamientos prolongados, y así sucesivamente. Dado que la disponibilidad de agua controla con fuerza cómo respira, crece y descompone materia orgánica la vida del suelo, los investigadores querían saber cómo esos patrones meteorológicos prolongados afectan a los microbios del suelo a escalas temporales largas, a lo largo de muchos ciclos seco‑húmedo.

Un banco de pruebas controlado para el clima futuro

Para abordar esta pregunta, el equipo montó comunidades de pastizal en grandes contenedores al aire libre llenos de suelo arenoso y plantados con especies comunes de pastizal templado. A continuación impusieron ocho patrones de riego distintos, todos recibiendo la misma cantidad total de agua pero con ritmos muy diferentes: algunos alternaban entre seco y húmedo cada día o cada pocos días, mientras que otros permanecían secos o húmedos hasta 60 días seguidos antes de cambiar. Estos patrones imitan un espectro desde las condiciones actuales hasta un clima futuro posible, más persistente. El experimento se prolongó durante dos estaciones de crecimiento, y los suelos se muestrearon tres veces: tras unos cuatro meses, a mitad de la segunda estación y de nuevo al final. En cada muestreo, el equipo midió la composición de las comunidades bacterianas y fúngicas mediante secuenciación de ADN, junto con el crecimiento de las plantas y la humedad del suelo.

Las comunidades microbianas divergen cada vez más con el tiempo

El patrón más claro que surgió fue que la influencia del tiempo persistente se fortaleció con el tiempo. En la primera temporada, las diferencias en las comunidades microbianas entre los distintos tratamientos de riego fueron modestas. Para el segundo año, bacterias y hongos sometidos a diferentes patrones seco‑húmedo se habían vuelto mucho más distintos entre sí. Esto sugiere que los microbios no se reorganizan de forma inmediata cuando cambian los patrones meteorológicos; en su lugar, los periodos largos y repetidos de sequía o humedad filtran gradualmente qué especies pueden sobrellevar las condiciones, conduciendo a comunidades cada vez más distintas entre los tratamientos. Al mismo tiempo, la biomasa vegetal disminuyó en el segundo año y se volvió menos sensible al patrón de riego, probablemente porque los nutrientes se convirtieron en un factor limitante. A medida que las plantas perdieron vigor, su capacidad para amortiguar a los microbios del suelo frente al estrés climático parece haberse debilitado, permitiendo que los efectos del tiempo persistente se manifestaran con mayor fuerza.

Estabilidad, memoria y distintas estrategias microbianas

Los investigadores también examinaron cuánto cambiaron las comunidades microbianas a lo largo del tiempo dentro de cada patrón de riego. Para la mayoría de los microbios, las oscilaciones temporales entre fechas de muestreo se hicieron más pequeñas a medida que los periodos secos o húmedos se alargaban, lo que indica que un estrés fuerte y sostenido favorece un conjunto de organismos resistentes que cambian poco una vez establecidos. Esto encaja con la idea de una “memoria” ecológica: tras sequías repetidas, las comunidades pasan a estar dominadas por tipos tolerantes a la sequía que son menos fáciles de alterar por eventos posteriores. No obstante, bacterias y hongos no se comportaron de forma idéntica. Las bacterias, con su rápido crecimiento y cortos tiempos de generación, mostraron patrones más complejos y fueron especialmente sensibles a si los suelos se muestrearon al final de una fase seca o de una fase húmeda. Los hongos, que tienden a crecer más despacio y forman filamentos resistentes a la sequía, se ajustaron de forma más gradual y se vieron menos afectados por el estado inmediato de humedad en el muestreo, reflejando en su lugar condiciones a más largo plazo.

Qué significa esto para los pastizales y el clima

En conjunto, el estudio muestra que al alargarse los periodos secos y húmedos por el cambio climático, la persistencia del tiempo resultante puede remodelar de forma gradual pero decisiva el mundo invisible de los microbios del suelo en los pastizales. Con el tiempo, las comunidades se vuelven más diferentes entre regímenes meteorológicos pero menos cambiantes dentro de un régimen dado, especialmente cuando el crecimiento vegetal declina. Dado que estos microbios sustentan el ciclo de nutrientes, la productividad vegetal y el almacenamiento de carbono en el suelo, tales cambios pueden tener consecuencias de gran alcance para el funcionamiento de los ecosistemas de pastizal en un clima más volátil. Aunque este experimento utilizó contenedores controlados, los hallazgos apuntan a un mensaje importante: no solo importa cuánto llueva, sino cómo se distribuye la lluvia en el tiempo, para determinar la futura salud y resiliencia de los suelos.

Cita: Li, L., Radujković, D., Nijs, I. et al. Effect of increasing persistence of alternating drought and rainfall events on grassland soil microbes intensifies over time. Commun Earth Environ 7, 340 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03355-9

Palabras clave: microbios del suelo, ecosistemas de pastizal, sequía y lluvia, cambio climático, persistencia del tiempo