Desertification in drylands causes the depletion of the soil's natural resources. Degradation alters all ecological processes that occur naturally in soil. This degradation is largely due to changes in the microbial communities present in this complex soil-plant- atmosphere ecosystem. One of the main communities responsible for maintaining the biological balance of the soil is the fungal communities, which participate in numerous processes, such as nutrient cycling, decomposition of organic matter, solubilization processes by organic acids, transport of nutrients and water. However, studies that report the consequences of the desertification process on soil fungal communities and access to specific ecological functions are scarce, especially in the Caatinga biome in Brazil, one of the most populous semi-arid region in the world. The study was conducted in the desertification area of Irauçuba, state of Ceará, Brazil, where nine restoration areas were established to prevent overgrazing by animals in 2002. The aim of this study was to describe the modulation of the soil fungal communities as well as the abundance of functional genes related to nitrogen and phosphorus cycles in a desertification gradient. Two chapters were considered, the first showing that overgrazing alters fungal community structure and that grazing exclusion is effective in restoring this community. Whilst the second shed light on the functional genes, showing that the desertification process reduces the abundance of genes related to N and P cycles while grazing exclusion could recover. Therefore, we took an important step towards a theoretical foundation that seeks an efficient strategy in combating the desertification of drylands.

A desertificação em terras secas causa o esgotamento dos recursos naturais. A degradação altera processos ecológicos que ocorrem naturalmente no solo. Essa degradação se deve em grande parte a alterações nas comunidades microbianas presentes no ecossistema solo-planta-atmosfera. Uma das principais comunidades responsáveis pela manutenção do equilíbrio biológico do solo são as comunidades fúngicas, que participam de inúmeros processos, como ciclagem de nutrientes, decomposição de matéria orgânica, processos de solubilização por ácidos orgânicos, transporte de nutrientes e água. No entanto, estudos que relatam as consequências do processo de desertificação em comunidades de fungos e acessam funções ecológicas são escassos. Neste sentido, esse estudo foi realizado no núcleo de desertificação de Irauçuba, estado do Ceará, Brasil, onde foram implantadas 9 áreas de restauração por exclusão do sobrepastejo de animais em 2002. O objetivo deste estudo foi descrever a modulação das comunidades fúngicas do solo, assim como acessar genes funcionais relacionados aos ciclos de nitrogênio e fósforo em um gradiente de desertificação. Dois capítulos foram elaborados, o primeiro mostrando que o sobrepastoreio altera a estrutura da comunidade fúngica e que a exclusão do pastoreio é eficaz na restauração dessa comunidade. Enquanto o segundo acessa genes funcionais, mostrando que o processo de desertificação reduz a abundância de genes relacionados aos ciclos de N e P enquanto a exclusão foi capaz de mitigar em partes essas perdas. Assim, demos um passo rumo a uma fundamentação teórica que busca uma estratégia eficiente no combate à desertificação das terras secas.