Future challenges in soil ecosystems: a molecular approach to the study of earthworms' adaptation to climate change

Abstract

Earthworms face difficulties due to climate change, such as rising temperatures, altered rainfall, droughts and floods. These factors affect their metabolism, reproduction and force them to burrow deeper, altering soil structure and community. As ecosystem engineers, their role in nutrient cycling and soil aeration is compromised. Climate change also enhances the toxicity of pollutants, causing increased physiological stress and reduced survival and functionality. Because of their sensitivity and ecological importance, they are an ideal model for studying molecular responses to environmental stressors. The study is divided into two parts: one on mechanisms of estivation as a long-term adaptation, and the other on biomarkers of acute environmental stress. This study analyses the molecular mechanisms of adaptation to environmental stress in the earthworms Carpetania matritensis and Eisenia fetida, which show specialised responses to drought, high temperatures and pollutants. Their adaptive capacity makes them suitable models for studying short- and long-term adaptation...Las lombrices de tierra enfrentan dificultades por el cambio climático, como el aumento de temperaturas, alteración de precipitaciones, sequías e inundaciones. Estos factores afectan su metabolismo, reproducción y las obligan a excavar más profundo, alterando la estructura del suelo y su comunidad. Como ingenieras del ecosistema, su papel en el ciclo de nutrientes y la aireación del suelo se ve comprometido. El cambio climático también potencia la toxicidad de contaminantes, causando mayor estrés fisiológico y menor supervivencia y funcionalidad. Por su sensibilidad e importancia ecológica, son un modelo ideal para estudiar respuestas moleculares ante estresores ambientales. El estudio se divide en dos partes: una sobre mecanismos de estivación como adaptación a largo plazo, y otra sobre biomarcadores de estrés ambiental agudo. Este estudio analiza los mecanismos moleculares de adaptación al estrés ambiental en las lombrices Carpetania matritensis y Eisenia fetida, que muestran respuestas especializadas frente a sequía, altas temperaturas y contaminantes. Su capacidad adaptativa las convierte en modelos adecuados para estudiar la adaptación a corto y largo plazo...