Los efectos de los estresores antropogénicos en la diversidad fitoquímica aérea y subterránea de la hierba de humedal,
Autores: Glassmire, Andrea E.; Salgado, Ana L.; Diaz, Rodrigo; Johnston, Joseph; Meyerson, Laura A.; Snook, Joshua S.; Cronin, James T.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Los efectos de los estresores antropogénicos en la diversidad fitoquímica aérea y subterránea de la hierba de humedal,
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Humedales costeros
Cambio climático
Metaboloma fitoquímico
Inundaciones
Invasiones biológicas
Estresores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Los humedales costeros enfrentan amenazas por inundaciones inducidas por el cambio climático y invasiones biológicas. Las plantas responden a estos estresores a través de cambios en su metaboloma fitoquímico, pero no está claro si los estresores que afectan a un compartimento de tejido (por ejemplo, hojas) crean vulnerabilidades en otros (por ejemplo, raíces) o provocan respuestas similares en los tejidos. Además, las respuestas a múltiples estresores simultáneos siguen siendo poco comprendidas debido al enfoque en metabolitos individuales en estudios anteriores. Este estudio tiene como objetivo elucidar cómo el metaboloma fitoquímico de tres linajes (Cav.), comunes en el Delta del Río Misisipi, responde a inundaciones e infestaciones por el insecto escama no nativo (Kuwana). Entre estos linajes, uno es no nativo y representa una amenaza para los humedales de América del Norte. Los resultados indican que las respuestas metabolómicas son altamente específicas, variando con el linaje, el tipo de tejido, el tipo de estresor y la presencia de múltiples estresores. Notablemente, el linaje no nativo mostró una alta uniformidad química, mientras que los otros dos mostraron respuestas dependientes del estresor. Las 10 características más informativas identificadas por un modelo de aprendizaje automático mostraron menos del 1% de superposición con metabolitos conocidos vinculados al estrés por agua y herbivoría, subrayando las lagunas en nuestra comprensión de las respuestas de las plantas a los estresores ambientales. Nuestro enfoque metabolómico ofrece una herramienta valiosa para identificar genotipos de plantas candidatos para la restauración de humedales.
Descripción
Los humedales costeros enfrentan amenazas por inundaciones inducidas por el cambio climático y invasiones biológicas. Las plantas responden a estos estresores a través de cambios en su metaboloma fitoquímico, pero no está claro si los estresores que afectan a un compartimento de tejido (por ejemplo, hojas) crean vulnerabilidades en otros (por ejemplo, raíces) o provocan respuestas similares en los tejidos. Además, las respuestas a múltiples estresores simultáneos siguen siendo poco comprendidas debido al enfoque en metabolitos individuales en estudios anteriores. Este estudio tiene como objetivo elucidar cómo el metaboloma fitoquímico de tres linajes (Cav.), comunes en el Delta del Río Misisipi, responde a inundaciones e infestaciones por el insecto escama no nativo (Kuwana). Entre estos linajes, uno es no nativo y representa una amenaza para los humedales de América del Norte. Los resultados indican que las respuestas metabolómicas son altamente específicas, variando con el linaje, el tipo de tejido, el tipo de estresor y la presencia de múltiples estresores. Notablemente, el linaje no nativo mostró una alta uniformidad química, mientras que los otros dos mostraron respuestas dependientes del estresor. Las 10 características más informativas identificadas por un modelo de aprendizaje automático mostraron menos del 1% de superposición con metabolitos conocidos vinculados al estrés por agua y herbivoría, subrayando las lagunas en nuestra comprensión de las respuestas de las plantas a los estresores ambientales. Nuestro enfoque metabolómico ofrece una herramienta valiosa para identificar genotipos de plantas candidatos para la restauración de humedales.