2.2: Nódulos radiculares

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Varios grupos diferentes de procariotas forman relaciones mutualistas con las raíces de las plantas. El nitrógeno es un nutriente esencial para las plantas, sin embargo, es difícil de obtener en muchos ecosistemas. Aunque es abundante en nuestra atmósfera, esta forma un nitrógeno (N ₂) está triple unido a sí mismo, un enlace que la mayoría de los organismos no pueden romper. Sin embargo, ciertas bacterias tienen una enzima llamada nitrogenasa que puede romper el triple enlace y convertir el nitrógeno en formas utilizables para las plantas, como el amoníaco (NH ₃). Estas bacterias se pueden encontrar de vida libre en el ambiente o en relaciones mutualistas con ciertas plantas. Una relación común entre las plantas y estas bacterias fijadoras de nitrógeno es la formación de nódulos radiculares, hinchazones en las raíces de las plantas que se conectan al tejido vascular, permitiendo el intercambio de azúcares y nutrientes entre los dos organismos diferentes.

Nódulos Raíz en Legumbres

Las plantas de la familia del frijol (Fabaceae) forman relaciones mutualistas en forma de nódulos radiculares con bacterias fijadoras de nitrógeno en el orden Rhizobiales.

Una red de raíces, tiradas del suelo, cubiertas de pequeños orbes de color canela. — Figura\(\PageIndex{1}\): Los nódulos formados en las raíces de Robinia proporcionan un lugar seguro y abundantes azúcares para la bacteria *Rhizobium fijadora* de nitrógeno que vive en su interior. Foto de Thomas Koffel, CC-BY-NC.

Un solo nódulo rosado, con forma un poco como un frijol, retirado del sistema radicular — Figura\(\PageIndex{2}\): Nódulos radiculares de una planta leguminosa. En la primera imagen, se pueden observar varios nódulos amorfos emergiendo de las raíces. En la segunda imagen, se ha eliminado uno de estos nódulos. Los nódulos aparecen rosados debido a la actividad de la ligahemoglobina transportando oxígeno lejos del nódulo, lo que indica que la enzima nitrogenasa está fijando activamente nitrógeno en su interior. Fotos de Olive Long, CC-BY-NC.

Nódulos Raíz en Aliso

Frankia es un género de bacterias que crece filamentosamente, llamado actinomiceto. Nódulos radiculares presentes en aliso y pocos otros grupos de plantas leñosas contienen Frankia.

Nódulos de Frankia en raíces vivas de aliso — Figura\(\PageIndex{3}\): La imagen de la izquierda muestra raíces excavadas de un aliso vivo (*Alnus rubra*). Hay muchos nódulos amarillo-anaranjados en racimos en las raíces donde *Frankia* está fijando activamente nitrógeno. En la imagen de la derecha, un aliso muerto es lavado en la playa de California. La flecha indica racimos de nódulos radiculares que se formaron cuando el árbol estaba vivo y albergaban a *Frankia* fijadora de nitrógeno. Fotos de Maria Morrow CC BY-NC.

Un aliso arrastrado en la playa. Sus raíces tienen racimos de aspecto amaderado, indicados por una flecha. — Figura\(\PageIndex{3}\): La imagen de la izquierda muestra raíces excavadas de un aliso vivo (*Alnus rubra*). Hay muchos nódulos amarillo-anaranjados en racimos en las raíces donde *Frankia* está fijando activamente nitrógeno. En la imagen de la derecha, un aliso muerto es lavado en la playa de California. La flecha indica racimos de nódulos radiculares que se formaron cuando el árbol estaba vivo y albergaban a *Frankia* fijadora de nitrógeno. Fotos de Maria Morrow CC BY-NC.