Las interacciones entre los organismos y su entorno configuran la dinámica de los ecosistemas y mantienen su biodiversidad. Estas interacciones vinculan los componentes subterráneos y superficiales, influyendo en el funcionamiento de los ecosistemas. Las plantas, a través de sus características, controlan procesos biogeoquímicos. Los microorganismos del suelo controlan funciones clave, como el secuestro de carbono, el ciclo de los nutrientes y las tasas de descomposición. El ciclo del carbono ejemplifica estas interacciones entre compartimentos ecosistémicos: las plantas suministran carbono fijado fotosintéticamente a la rizosfera a cambio de la movilización de nutrientes mediada por microorganismos. Esta tesis examina cómo los rasgos de las plantas ejercen control descendente sobre funciones del ecosistema mediante su interacción con la microbiota edáfica, abordando desde patrones ecológicos amplios hasta escalas más precisas. Para ello, se empleó una combinación de enfoques meta analíticos y experimentales. Se examinaron tres cuestiones principales: i) cómo la diversidad y la magnitud de los rasgos influyen en las funciones del ecosistema mediadas por microorganismos a nivel comunitario; ii) cómo las diferencias funcionales entre especies vecinas determinan los resultados de las interacciones entre plantas; y iii) cómo estas afectan indirectamente a las relaciones microbianas individuales entre plantas y suelos y, en última instancia, modifican las tasas de respiración de la rizosfera. Esta última es un indicador clave de la actividad microbiana relacionada con los procesos de descomposición y el ciclo del carbono. Los resultados del modelo meta analítico muestran un mismo patrón: la diversidad de rasgos de las plantas predice mejor las funciones ecosistémicas que las medias ponderadas de la comunidad. Esto es más evidente en procesos dinámicos a corto plazo, como la descomposición, la respiración y el ciclo de nutrientes. Los rasgos fisiológicos tienen efectos más amplios que los morfológicos. En los experimentos, la distancia funcional entre especies fue clave en las interacciones, ya que aumentaba o suprimía la expresión de rasgos según el grado de similitud entre especies. Estos efectos de vecindad se reflejaron en la comunidad microbiana de la rizosfera, donde la respiración rizosférica creció al aumentar las diferencias funcionales en rasgos de nutrientes de la planta. En conjunto, estos resultados sugieren que los rasgos de las plantas influyen en la microbiota del suelo y en las funciones del ecosistema que regulan, de una forma tanto directa a través de la cantidad y la calidad de los recursos suministrados al suelo como indirecta, a través de los resultados de las interacciones entre plantas. El uso de una perspectiva multiescalar centrada en los rasgos de las plantas y en sus interacciones con la microbiota del suelo aporta nuevos conocimientos sobre los mecanismos que vinculan la biodiversidad vegetal con el funcionamiento de los ecosistemas. Esta aproximación subraya la necesidad de integrar la ecología vegetal y microbiana. Tal integración mejora las predicciones sobre cómo la biodiversidad regula el funcionamiento ecosistémico bajo condiciones ambientales variables.
