La disponibilidad del fósforo es producto de la actividad bacteriana en el suelo en ecosistemas oligotróficos: Una revisión crítica

Inglés. Abstract: Phosphorus (P) is an essential element for life; thus, understanding the mechanisms associated with soil P availability is primordial. There are several processes of P dynamics that are not clearly understood, mainly in oligotrophic ecosystems. In the present review, current literature on the P availability process is analyzed, emphasizing the role of bacteria in the soil. Orthophosphate is the form in which available P is found, but due to its high reactivity and demand by the biota it rapidly diminishes in the soil solution. For this reason, it is necessary that the biota acquire P from other chemical forms. Among these, organic forms represent the main source for P through biochemical mineralization, which is mainly accomplished by the soil bacterial community. Among the organophosphorus compounds, phosphate esters are easier to mineralize due to the low energy demand for production of enzymes involved in this process. However, mineralization of organic phosphonate represents an alternative source of available P, although it has been considered that this chemical form was not available due to its molecular complexity. In general, a successful strategy for P acquisition in limited ecosystems depends on the presence of the genetic machinery capable of synthesizing different enzymes which mineralize organic compounds with different energy demands (phosphohydrolases, phosphonatases and C-Plyases), as the presence of specific membrane transporters and the availability of C as an energy source. More integrated studies are needed to elucidate the movement of P in ecosystems and how it can be controlled and carried out by soil bacteria.

Español; castellano. Resumen: El fósforo (P) es un elemento esencial para la vida, por lo cual entender los mecanismos que permiten su disponibilidad en el suelo es prioritario. Debido a la complejidad de la dinámica de este nutriente, aún existen varios procesos que no están claramente entendidos, principalmente en los ecosistemas oligotróficos. En la presente revisión se analiza literatura relacionada con procesos involucrados en la disponibilidad del P, dándole énfasis al papel de las bacterias. La forma química disponible del P es el ortofosfato, pero por su alta reactividad y demanda de la biota, esta forma es rápidamente disminuida de la solución del suelo. Por lo que es necesario que la biota adquiera este elemento de otras formas químicas. Entre ellas, las formas orgánicas representan la principal fuente de este nutriente mediante la mineralización bioquímica producto principalmente de la comunidad bacteriana del suelo. Entre los compuestos organofosforados, los ésteres de fosfatos son los más fáciles de mineralizar, por la poca demanda energética en la producción de las enzimas involucradas en dicho proceso. Por otro lado, la mineralización de los fosfonatos puede representar una fuente alternativa de P disponible, a pesar de que se habíaconsiderado que esta forma química no era accesible por la complejidad de sus moléculas. En general, una estrategia exitosa para la adquisición de P en ecosistemas donde dicho elemento es limitado, depende de la presencia de una maquinaria genética capaz de sintetizar las diferentes enzimas que mineralizan compuestos orgánicos con demandas energéticas diferentes (fosfohidrolasas, fosfonatasas y C-P liasas), además de la presencia de transportadores específicos de membrana y la disponibilidad de C como fuente de energía. Aún faltan estudios integrados que permitan elucidar el movimiento del P en los ecosistemas y cómo esto puede ser controlado y llevado a cabo por las bacterias que habitan en el suelo.