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Jun 05, 2023Jun 05, 2023

Scientific Reports volumen 13, número de artículo: 12337 (2023) Citar este artículo

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Los ferralsoles corresponden a los suelos rojos y amarillos que son comunes en los trópicos. Están profundamente erosionados pero la fertilidad física es alta porque exhiben una fuerte estructura microgranular cuyo origen aún se debate activamente. En el presente estudio, buscamos evidencia del origen biológico de la estructura resultante de la actividad de la fauna del suelo. Presentamos resultados registrados con Ferralsoles brasileños desarrollados bajo vegetación nativa. Se encontró que los Ferralsoles estudiados exhiben características morfológicas relacionadas con la actividad de los insectos sociales. Mostramos la presencia de arcillas potásicas 2:1 procedentes de la saprolita en los microagregados de todos los Ferralsoles estudiados. Estas arcillas 2:1 se analizaron anteriormente como marcadores de actividad de termitas a largo plazo. Esto pone de relieve la amenaza que pesa sobre la fertilidad física de estos suelos y, más ampliamente, sobre el ciclo del agua en las regiones tropicales afectadas, si la agricultura intensiva reduce la biodiversidad de la fauna del suelo, como indican varios estudios.

La mayoría de los suelos amarillos o rojos que se encuentran en los trópicos de América del Sur, África y Asia son Ferralsoles. Cubren 750 millones de hectáreas en todo el mundo1, lo que corresponde a aproximadamente el 5% de la superficie terrestre total y el 14% de la superficie terrestre en los trópicos. Son el resultado de una larga secuencia de erosión profunda en condiciones que en la mayoría de los casos han prevalecido durante varios millones de años1,2,3,4,5. En estos suelos, los minerales primarios fácilmente meteorizables, como el vidrio y los minerales ferromagnesianos, e incluso los feldespatos y las micas, más resistentes, han desaparecido por completo6. En consecuencia, su fracción fina está constituida esencialmente por arcillas de baja actividad (principalmente caolinita) y por sesquióxidos de hierro y aluminio7,8,9. Como resultado, los Ferralsoles se caracterizan por una fertilidad química nativa extremadamente baja, como resultado de reservas de nutrientes muy bajas, pH bajo, alta retención de fósforo por los minerales óxidos y baja capacidad de intercambio catiónico dependiente del pH6,10. Por otro lado, la mayoría de Ferralsoles se caracterizan por una estructura microgranular bien desarrollada2,11,12,13,14,15,16,17 y una pobre horizontalización con límites muy difusos entre horizontes1. Por lo tanto, la mayoría de los Ferralsoles exhiben una alta fertilidad física como resultado de una alta porosidad, una alta tasa de infiltración, una alta retención de agua disponible y una baja resistencia a la penetración de las raíces6.

El papel de los insectos sociales del suelo, en particular las termitas, en la formación de su estructura microgranular, responsable de la mayor parte de su fertilidad física, sigue siendo muy debatido2,11,19,20,21,22,23. Este es un problema importante porque si la actividad a largo plazo de los insectos sociales del suelo es responsable de la fertilidad física de los Ferralsoles23,24,25,26,27, el desarrollo de la agricultura tras la tala de la vegetación nativa y sus consecuencias sobre la biodiversidad del suelo28,29, 30,31,32,33,34 puede provocar la desaparición de los insectos sociales del suelo responsables de la microestructura y su regeneración.

En América del Sur, los Ferralsoles están muy extendidos y la mayoría se encuentran en el Cerrado brasileño, que es un bioma de sabana a menudo considerado como una reserva de tierra para la expansión de la agroindustria33,35. La presión sobre la tierra es particularmente alta, con 92 millones de hectáreas de vegetación nativa del Cerrado ya taladas en 2019 para dar paso a la agricultura intensiva36. En este contexto, la estructura microgranular de los Ferralsoles del bioma del Cerrado que representan 280 millones de hectáreas ha sido objeto de numerosos estudios2,16,17,18,19,23,37 pero sólo unos pocos se refieren a los efectos de la tala de la vegetación nativa del Cerrado. y el desarrollo de la agricultura intensiva sobre la biodiversidad del suelo24,38. Como tanto la estructura microgranular como las comunidades de insectos del suelo están particularmente bien desarrolladas en los Ferralsoles bajo vegetación nativa del Cerrado, los Ferralsoles son altamente favorables para el estudio de los procesos responsables del desarrollo de la estructura microgranular y, posteriormente, de su fertilidad física nativa.

Se han planteado interrogantes sobre la posible degradación de la biodiversidad en estos suelos tras el desarrollo de la agricultura intensiva en esta región brasileña30,31,32,33, la sostenibilidad de la agricultura intensiva en estos suelos28,29,30,31,32,33, la consecuencias para los servicios ecosistémicos39 y los cambios climáticos a escalas local y regional35,40,41,42.

La contribución de la actividad a largo plazo de los insectos sociales del suelo a la formación de la estructura microgranular de los Ferralsoles bajo la vegetación nativa es un tema de debate actual11,21. En efecto, si se establece que es el proceso principal de formación de esta estructura microgranular, entonces será urgente estudiar las consecuencias del desarrollo de la agricultura intensiva sobre la macrofauna del suelo y sus repercusiones sobre las características de la estructura del subsuelo de Ferralsoles y sobre la fertilidad física del suelo en general.

En este estudio, buscamos evidencia del origen biológico de la estructura microgranular de los Ferralsoles que estuviera relacionada con la actividad a largo plazo de los insectos sociales. Para lograr esto, buscamos la presencia de estructuras biológicas relacionadas con la actividad de termitas u hormigas y la presencia de arcillas potásicas 2:1 en los agregados microgranulares de los horizontes ferrálicos B de Ferralsoles1 seleccionados bajo vegetación de bosque nativo en el bioma Cerrado brasileño y desarrollado en una amplia gama de materiales parentales. De hecho, estas arcillas 2:1 fueron discutidas recientemente como marcadores de actividad de termitas en Ferralsoles21.

La observación de la estructura a bajo aumento mostró la presencia de dos tipos de estructura microgranular: áreas con una estructura microgranular fuerte con microagregados subangulares muy a moderadamente separados, y áreas con una estructura microgranular de moderada a débil con microagregados subangulares fusionados (Fig. 1). Estos dos tipos de estructuras estuvieron presentes en todos los horizontes B ferrálicos estudiados, pero fueron particularmente fácilmente reconocibles en BF1 (Fig. 1b), BF3 (Fig. 1d), BF7 (Fig. 1g), BF9 (Fig. 1i) y BF10. (Figura 1j). Su presencia en horizontes ferrálicos B fue discutida muy tempranamente en Ferralsoles africanos43 y recientemente en Ferralsoles brasileños23 como relacionados con la actividad de bioturbación de las termitas.

Imágenes de escaneo de electrones retrodispersados ​​(BESI) con bajo aumento de secciones pulidas de BF1 (a), BF2 (b), BF3 (c), BF4 (d), BF5 (e), BF6 (f), BF7 (g), BF8 (h), BF9 (i) y BF10 (j) que muestran la distribución relativa de áreas con microagregados altamente a moderadamente separados que forman una estructura microgranular fuerte y áreas con microagregados fusionados que forman una estructura microgranular de moderada a débil. Longitud de la barra: 5 mm.

Varios horizontes ferrálicos B entre los diez horizontes estudiados mostraron estructuras que resultan de la actividad de la macrofauna del suelo18,23,43,44. Por lo tanto, BF2 mostró la presencia en áreas con microagregados altamente fusionados de secciones transversales de varias galerías o cavidades, de 2 a 10 mm de tamaño, parcialmente llenas de microagregados poco empaquetados y resultantes de la actividad de termitas u hormigas (Fig. 1b, Suplementario). Figura 1). Luego, BF7 mostró la presencia en un área con una fuerte estructura microgranular de la sección transversal de una galería o cavidad, de 5 mm de tamaño y completamente llena de microagregados sueltos, resultantes de la actividad de las termitas como lo indican las paredes que resultan de microagregados pegados entre sí formando así un empaquetamiento cerrado (Fig. 1g, Fig. complementaria 2). En BF9, se observó la sección transversal de una galería o cavidad resultante de la actividad de termitas u hormigas en un área con microagregados fusionados, de 3 a 6 mm de tamaño y completamente llenos de microagregados sueltos o muy empaquetados (Fig. 1i, Suplementario Fig. 3). Finalmente, se observaron áreas alargadas y curvas, de 0,5 a 2 mm de ancho, con microagregados fusionados en BF3 y BF10 y pueden interpretarse como restos de paredes de galerías o cavidades de varios milímetros de diámetro resultantes de la actividad de termitas (Fig. 1d, Fig. complementaria .4). Estas galerías o cavidades con relleno de microagregados sueltos o muy compactos se describieron anteriormente en microscopía óptica como resultado de la actividad de termitas u hormigas23,43,45,46. Así, la mitad de los horizontes ferrálicos B estudiados mostraron la presencia de restos de galerías o cavidades resultantes de la actividad de termitas u hormigas.

Luego buscamos otras pruebas de la actividad de los insectos sociales estudiando la distribución de minerales arcillosos de potasio 2:1 que se han analizado anteriormente como marcadores de la actividad de las termitas11,21. Dada la dificultad de distinguir lo que resulta de la actividad de las termitas de la de las hormigas, consideramos aquí que la presencia de minerales 2:1 está relacionada con la actividad de estos insectos sociales presentes en el suelo estudiado. El análisis de las secciones transversales mostró la presencia de minerales arcillosos de potasio 2:1 en todos los horizontes ferrálicos B estudiados (Tabla 1). Se identificaron acoplando imágenes de barrido de electrones retrodispersados ​​(BESI) e imágenes de la concentración de K y de Si mediante espectroscopía de rayos X de energía dispersiva (EDS) (Fig. 2). En BF1 se observaron muchas partículas alargadas muy grandes de 50 a 500 μm de largo correspondientes a estos minerales arcillosos de potasio 2:1 asociados a numerosas partículas alargadas más pequeñas con composición química similar (Tabla 1). En los otros horizontes ferrálicos B, todas las partículas alargadas correspondientes a los minerales arcillosos de potasio 2:1 tenían menos de 50 μm de largo, excepto en BF3 y BF10 donde tenían menos de 20 μm (Tabla 1). Cualquiera que sea su tamaño y su número en las diferentes clases de tamaño, estos marcadores de la actividad de termitas u hormigas estaban presentes en microagregados subangulares muy a moderadamente separados que forman la estructura microgranular fuerte, así como en los microagregados subredondeados coalescentes que forman la microestructura débil correspondiente a la restos de paredes de galerías o cavidades (Figs. 1 y 2).

Observación de partículas de arcilla alargadas con diferentes tamaños y concentraciones en imágenes de barrido de electrones retrodispersados ​​(BESI) y análisis químico realizado mediante espectrometría de energía dispersiva (EDS) en BF1 (a,d,g,j,m), BF9 (b,e, h,k,n) y BF10 (c,f,i,l,o). BESI a bajo aumento muestra el desarrollo de una microestructura con microagregados altamente a moderadamente separados que forman una estructura microgranular fuerte en BF1 (ayc) y BF10 y de una estructura microgranular de moderada a débil con microagregados fusionados. Los filosilicatos de potasio 2:1 son fácilmente reconocibles en BESI con gran aumento y en el mapa de distribución de K (j – l) y Si (m – o) en este último. Longitud de la barra: 400 μm (a – c), 20 μm (d – f), 10 μm (g – o).

Nuestros resultados muestran que cualquiera que sea el tipo de estructura microgranular, los filosilicatos de potasio 2:1 estaban presentes en todos los horizontes ferrálicos B estudiados (Tabla 1)11,21. Estuvieron presentes en diferentes proporciones en los microagregados con algunas variaciones en la composición química dependiendo del horizonte B ferrálico estudiado, presumiblemente debido a variaciones en la composición mineralógica del material parental (Tabla 2)23,47,48. La fórmula estructural de estos filosilicatos 2:1 se calculó a partir de la estructura de un filosilicato 2:1 y para análisis químicos puntuales de partículas alargadas que presentan un contenido de K2O que oscila entre el 7,0 y el 12,4% de la masa de óxidos, este último K2O. contenido correspondiente a un moscovita teórico49. Los resultados mostraron fórmulas estructurales promediadas similares con sustitución de Si4+ por Al3+ en los sitios tetraédricos con un número medio de Al3+ que oscila entre 0,91 (BF6) y 1,18 (BF4) por media celda unitaria y un número medio de K+ en el espacio entre capas que oscila de 0.60 (BF5) a 0.89 (BF10) por media celda unitaria para los diez horizontes B ferrálicos estudiados (Cuadro 2). Los resultados también mostraron que el número medio de Fe3+ en los sitios octaédricos osciló entre 0,15 (BF1) y 0,41 (BF10) con una alta variabilidad entre los análisis en cada horizonte ferrálico estudiado (Tabla 2, Tabla complementaria). Algunas partículas también mostraron la presencia de Na+ en el espacio entre capas con un número medio de Na+ por media unidad de celda de 0,13 en BF1, 0,10 en BF9 y 0,08 en BF5 (Tabla 2). Las fórmulas estructurales promediadas calculadas mostraron que el número medio de cavidades octaédricas ocupadas por media celda unitaria osciló entre 2,07 (BF6 y F10) a 2,16 (BF3), mientras que el número de cavidades octaédricas por media celda ocupada es 2,00 para un dioctaédrico. Filosilicato 2:149. El pequeño exceso de cavidades octaédricas ocupadas podría estar relacionado con la presencia de hidroxi-Al en el espacio entre capas (Tabla 2, Tabla complementaria). En consecuencia, parte del Al3+ podría ubicarse dentro del espacio entre capas y no exclusivamente en las cavidades tetraédrica y octaédrica como se supone para el cálculo de las fórmulas estructurales. El pequeño déficit de cargas positivas en el espacio entre capas en comparación con las cargas negativas resultantes de las sustituciones en las cavidades tetraédrica y octaédrica también podría estar relacionado con la presencia de hidroxi-Al en el espacio entre capas, bloqueando así los sitios intercambiables que eran inicialmente ocupado por K+ o Na+ en la moscovita mal meteorizada (Tabla 2)49. Sin embargo, cualesquiera que sean las pequeñas variaciones de las fórmulas estructurales promedio registradas, todas son de filosilicatos dioctaédricos de potasio 2:1 similares a los identificados como marcadores de la actividad de las termitas que se alimentan del suelo. Aquellos con el mayor número medio de K+ por media unidad de celda en el espacio entre capas corresponden a moscovita mal meteorizada y aquellos con el menor número medio de K+ en el espacio entre capas corresponden a vermiculitas intercaladas con hidroxi-Al resultantes de una erosión más profunda de moscovita11,21,49.

El proceso responsable de la presencia de estos marcadores mineralógicos de la actividad de termitas u hormigas comienza con la captación a varios metros de profundidad de pequeños volúmenes de saprolita rica en minerales filíticos poco o muy meteorizados y su incorporación en horizontes ferrálicos B. Esto se observó anteriormente en el BF6 estudiado aquí21, así como en el BF1 de este estudio (Fig. 2a). Aunque la motivación para tal transporte ascendente de pequeños volúmenes de material de saprolita por parte de termitas u hormigas todavía es muy debatida2,50,51,52,53, las galerías resultantes de la actividad excavadora de las termitas se observaron anteriormente en el campo en el saprolito y el regolito subyacentes2. . De hecho, fueron encontrados a varias decenas de metros de profundidad en regolitos sudamericanos, africanos y australianos2,54,55 e incluso durante los años setenta a una profundidad de unos 70 m en un regolito brasileño56. Esta actividad de excavación se interpretó como una actividad de extracción de arcilla para llevar a la capa superior del suelo el material arcilloso necesario para construir estructuras estables capaces de mantener condiciones de humedad adecuadas en el monte de termitas2,51,55. Si bien esto puede suponerse para suelos arenosos57, no es el caso para los suelos de este estudio que son en su mayor parte muy arcillosos23. Como se ha demostrado en varios estudios experimentales, la necesidad de que las termitas tengan acceso a nutrientes como K+ y Na+ en cantidad suficiente mientras el subsuelo está en gran parte agotado de ellos podría explicar el transporte ascendente de arcillas ricas en saprolitos con K+ y Na+50 intercambiables. 51,52,58. Cualesquiera que sean las motivaciones que llevan a las termitas u hormigas a transportar material de saprolita hacia arriba, el resultado es una actividad de excavación que reorganiza el suelo, dando como resultado paredes de galería o cavidad compuestas de microagregados subredondeados y muy compactos dentro de una masa de suelo compuesta de rocas subangulares, sueltas. -microagregados empaquetados resultantes del trabajo a largo plazo de actividad de fragmentación, excavación y transporte, mezclando así el material resultante de la evolución geoquímica de todo el suelo en una escala de tiempo geológico7,8,9. Luego, el material de saprolita se incorpora y diluye gradualmente en un número creciente de microagregados como se muestra en la Fig. 3, y los filosilicatos alóctonos 2:1 continúan, cualquiera que sea su contenido de K2O, erosionándose en contacto con la solución del suelo.

Representación esquemática de la integración progresiva de (a) a (c) del material extraído por la actividad de termitas u hormigas a partir del saprolito. En (a), algunos microagregados en el horizonte B ferrálico se heredan directamente de la saprolita con un alto contenido de minerales específicos de esta última. Luego, estos minerales alóctonos se van incorporando progresivamente en un número cada vez mayor de microagregados gracias a la actividad excavadora y mezcladora de termitas u hormigas (de b a d). Longitud de la barra: 500 μm.

Por lo tanto, la fertilidad física de los Ferralsoles parece estar relacionada en gran medida con la actividad de termitas y hormigas que ha tenido lugar durante los últimos cientos de miles de años, si no más, porque la profunda erosión tropical se produjo principalmente durante el Terciario, y que ha visto variaciones en las condiciones climáticas y posteriormente en la fauna y vegetación del suelo2,59,60,61. Hoy en día es difícil evaluar las consecuencias de la agricultura intensiva en Ferralsoles tan microagregados porque se trata de un cambio reciente en Brasil. Si bien en Brasil se está produciendo una evolución de la estructura microgranular de los Ferralsoles y, por consiguiente, de su fertilidad física, tras su cultivo intensivo, probablemente todavía sea apenas perceptible o incluso apenas perceptible. Sin embargo, es la capacidad de estos suelos para infiltrar agua de intensas lluvias tropicales y así controlar la escorrentía y la erosión resultante del suelo lo que está en duda si la estructura microgranular de los Ferralsoles se deteriora19,20. En consecuencia, son muy indicados y deben fomentarse estudios detallados de las consecuencias del cultivo intenso sobre la biodiversidad de las poblaciones de termitas y hormigas, en particular las responsables de la estructura microgranular de los Ferralsoles, que inicialmente estaban presentes bajo la vegetación nativa.

Los Ferralsoles estudiados están ubicados en la Meseta Central de Brasil, donde se pueden identificar dos superficies geomorfológicas principales: la Superficie Sudamericana del Terciario Tardío que corresponde a mesetas (generalmente de 900 a 1200 m de altura) donde los Ferralsoles gibbíticos-sesquioxídicos son dominantes y la Superficie de Velhas del Cuaternario Tardío. (5 a 25 m por debajo de la superficie sudamericana) que muestra una pendiente moderada donde abundan los Ferralsoles caoliníticos-no sesquioxídicos23,62,63. El clima más representativo de la Meseta Central brasileña es Megatérmico o Tropical Húmedo (Aw) con el subtipo de sabana63. Se caracteriza por lluvias máximas en verano y un invierno seco (temperatura media del mes más frío > 18 °C). La precipitación media anual oscila entre 1500 y 2000 mm (Peel et al.64). Se seleccionaron diez horizontes ferrálicos B (BF1 a BF10) de Ferralsoles (F1 a F10) correspondientes a Ferralsoles estudiados anteriormente (L1 a L10)23,47,48. La localización y principales características de estos Ferralsoles (Ferrasoles órticos: F2, F5 y F7; Ferralsoles ródicos: F1, F6, F8, F9 y F10; Ferralsoles xánticos: F3; Ferralsoles plínticos: F4) (WRB) que pertenecen al Sur La superficie americana (BF2 a BF4) o la superficie de Velhas (BF1 y BF5 a BF6) se pueden encontrar en estos estudios anteriores23,47. Todos estaban ubicados bajo vegetación de bosque nativo al menos a 30 m de cualquier termitero visible. Se desarrollaron sobre una amplia gama de materiales parentales (granulita: F1; metapelita arenosa: F2 y F3; cuarcita: F4; metapelita arcillosa: F5; metapelita: F6, F7 y F8; metapelita y piedra caliza: F9; piedra caliza: F10)48. sesenta y cinco. Sus horizontes ferrálicos B se recolectaron a una profundidad que oscilaba entre 0,85 m (BF4) y 1,70 m (BF6) y eran altamente arcillosos con un contenido de arcilla que oscilaba entre 520 (BF1) y 780 g kg-1 (BF6)48,65. Su contenido de caolinita varió de 196 (BF1) a 645 g kg-1 (BF9), su contenido de gibbsita de 183 (BF9) a 625 g kg-1 (BF4), su contenido de hematita de 0 (BF3 y BF4) a 205 g kg−1 (BF1) y su contenido de goethita de 0 (BF10) a 178 g kg−1 BF4)65. Se realizaron estudios más recientes en BF2 y BF511 y luego en BF1, BF4 y BF621. En suelos similares en la región del Cerrado, se demostró que la mayoría de los macroinvertebrados del suelo bajo vegetación nativa eran taxones de termitas (76,0% de la densidad total en ind. m-2) cuando los taxones formicidas estaban mucho menos presentes (8,9% de la densidad total en ind.m−2)66. Estos resultados son consistentes con los registrados anteriormente38. Además, varios estudios se dedicaron al inventario de familias de termitas y hormigas presentes en esta región bajo la vegetación nativa del Cerrado66,67.

Se recogieron muestras intactas, se secaron y luego se incluyeron en una resina de poliéster68. Después de la polimerización y el endurecimiento, se prepararon secciones transversales circulares de 2,5 cm de diámetro y se recubrieron con carbono para su examen mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) utilizando imágenes de barrido electrónico retrodispersadas (BESI)66. Se reunieron múltiples observaciones con bajos aumentos (× 30 a × 40) para mapear el desarrollo de la estructura microgranular visible en las Sectas transversales. 2,5 cm de diámetro. Se utilizaron observaciones con mayores aumentos (× 500 a × 5000) para identificar partículas de filosilicatos en la masa fundamental de los agregados microgranulares11,21. El microscopio electrónico de barrido (SEM) utilizado fue un microscopio Merlin Compact Zeiss (resolución de 0,8 nm a 15 kV y 1,6 nm a 1 kV; voltaje que oscila entre 20 V y 30 kV; corriente de sonda que oscila entre 12 pA y 100 nA). Estaba equipado con una columna Gemini I que incluía un detector de electrones retrodispersados ​​(BSD) con cinco cuadrantes para la adquisición de imágenes de barrido de electrones retrodispersados ​​(BESI). Las observaciones se realizaron con un voltaje de aceleración de 15 kV y a una distancia de trabajo de 10 mm.

Los análisis químicos se realizaron mediante espectroscopia de rayos X de dispersión de energía (EDS) con un detector Quantax XFlash6 Bruker que permite una resolución de 129 eV. Los análisis se realizaron también con un voltaje de aceleración de 15 kV. El SEM se operó con una resolución de 0,8 nm y una corriente de sonda de 1,6 nA. Para los análisis puntuales se utilizó un tiempo de conteo de 100 s. La composición química total se expresó sobre la base de que la suma de la masa de óxidos es igual a 100 para las determinaciones de SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, CaO, K2O, Na2O y TiO211,21. Se registraron imágenes de la concentración de K a lo largo de las imágenes con un tiempo de adquisición de 5 min. La composición química de la media celda unitaria se calculó sobre la base de la fórmula estructural de un filosilicato dioctaédrico 2:1 como modelo estructural después de ubicar todo el Al3+ primero en las cavidades tetraédricas para obtener las cuatro cavidades ocupadas por Si4+ y Al3+, luego la restante Al3+ en las cavidades octaédricas11,21. En cuanto a todo el Fe3+, Mg2+ y Ti4+, se ubicaron en las cavidades octaédricas y todo el K+, Na+ y Ca2+ en el espacio entre capas para equilibrar la carga negativa de la capa que resultó de las sustituciones de Si4+ por Al3+ en el tetraédrico. cavidades y de Al3+ por Mg2+ y Ti4+ en las cavidades octaédricas.

Los conjuntos de datos utilizados durante el presente estudio están disponibles del autor correspondiente previa solicitud razonable.

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Los autores desean agradecer a Ida Di Carlo (CNRS) por gestionar el equipo SEM/EDS, así como por brindar asesoramiento experto sobre los análisis químicos registrados. Agradecen a Christian Le Lay (INRAE) por impregnar las muestras, a Sylvain Janiec (Universidad de Orleans) por preparar secciones pulidas de alta calidad y su asistencia técnica a Patricia Benoist-Juliot (CNRS) durante las sesiones de observación y análisis con SEM/EDS. Reconocen al grupo de pedología y geomorfología de Embrapa Cerrados por su experiencia en la localización de los suelos a muestrear y su apoyo en campo durante la recolección de muestras y en el laboratorio para la caracterización rutinaria del suelo recolectado. Esta investigación forma parte del Proyecto Embrapa Cerrados–IRD N° 0203205 (Mapeo del Paisaje del Bioma Cerrado y Funcionamiento de Suelos Representativos). Finalmente, los autores agradecen también el apoyo financiero de los proyectos LabEx VOLTAIRE (ANR-10-LABX-100-01) y EquipEx PLANEX (ANR-11-EQPX-0036).

Instituto de Ciencias de la Tierra de Orleans (ISTO), UMR7327, UO, CNRS, BRGM, Observatorio de Ciencias del Universo en la Región Centro (OSUC), Universidad de Orleans, 1A Rue de la Férollerie, 45071, Orleans, Cedex 2, Francia

y bruand

Secretaría de Investigación y Desarrollo, Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria (Embrapa), Parque Estação Biológica-PqEB s/no, Brasilia, DF, Brasil

Adriana Reato

Instituto de Investigación para el Desarrollo (IRD), Eco&Sols, UMR IRD, INRAE, CIRAD, Institut Agro, Universidad de Montpellier, Montpellier, Francia

Michael Brossard

Instituto de Investigación para el Desarrollo (IRD), Instituto de Ecología y Ciencias Ambientales de París (iEES París), UPEC, CNRS, IRD, INRAE, UMR Universidad Sorbona, París, Francia

Pascal Jouquet

Corporación Brasileña de Investigación Agropecuaria (Embrapa Cerrados), Brasilia, DF, Brasil

Éder de Souza Martins

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AR, AB, MB y EdSM concibieron y diseñaron el estudio. AR y EdSM realizaron el muestreo de campo. AB y AR llevaron a cabo la adquisición de datos. Todos los autores discutieron sustancialmente los resultados y contribuyeron a la edición del manuscrito.

Correspondencia a Ary Bruand.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Bruand, A., Reatto, A., Brossard, M. et al. Actividad a largo plazo de los insectos sociales responsables de la fertilidad física de los suelos en los trópicos. Representante científico 13, 12337 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-39654-w

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Recibido: 28 de abril de 2023

Aceptado: 28 de julio de 2023

Publicado: 31 de julio de 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-39654-w

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