Грибы пробуждают бактерии от сна: исследование показывает, что грибы стимулируют микробную активность в засушливых почвах.

Многие грибы распространяются через почву с помощью тонкой сети тонких нитей, известных как гифы. В поисках воды и питательных веществ гифы растут в разных направлениях, постоянно увеличивая сеть.

После обнаружения вода и питательные вещества абсорбируются и транспортируются через гифы, что позволяет им доставлять их к частям грибковой сети в сухих или бедных питательными веществами участках почвы. Но не только сам гриб получает выгоду от транспортировки материала по трубопроводу гиф: бактерии также получают воду и питательные вещества, необходимые для развития. Это было продемонстрировано группой исследователей UFZ в исследовании, недавно опубликованном в журнале Nature Communications. «Мы давно подозревали, что грибы играют важную роль в балансе влажности почвы», — говорит экологический биотехнолог UFZ профессор Маттиас Кастнер. «Теперь, используя методы масс-спектрометрии вторичных ионов (NanoSIMS и ToF-SIMS) с исследовательской платформы ProVIS в UFZ, мы наконец получили экспериментальные доказательства».В рамках своих исследований исследователи внимательно изучили перенос воды, субстратов и питательных веществ через микроскопически маленькие гифы грибов.

Они выращивали грибы на питательной среде, состоящей из воды, глюкозы и азотсодержащих питательных веществ. Гифы грибов должны были пройти через сухую, свободную от питательных веществ зону, чтобы прорасти в новую зону, содержащую культуральную среду. В негостеприимной переходной зоне находились споры обычной почвенной бактерии Bacillus subtilis.

Споры — это неактивные стадии Bacillus, которые образуются при недостатке воды, пищи и питательных веществ, доступных для роста бактерий. Бактерии переходят в стадию покоя, из которой они пробуждаются только тогда, когда условия окружающей среды становятся более благоприятными для возобновления жизни.В эксперименте эти условия действительно были улучшены за счет роста грибов: «Когда гифы грибов прорастали через сухую зону, бактериальные споры прорастали, и мы заметили явную микробную активность», — говорит экологический микробиолог UFZ доктор Лукас Ю. Вик. «Грибы, очевидно, улучшили условия окружающей среды для бактерий и разбудили их ото сна, как Спящая красавица».

Но что именно происходит на химическом уровне, когда гифы грибов растут в непосредственной близости от споров бактерий? Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи заранее «пометили» воду, глюкозу и азотсодержащие питательные вещества в питательной среде стабильными изотопами.

Если бы эти вещества были перенесены от грибка к бактериям, их можно было бы обнаружить с помощью изотопного маркера и метода NanoSIMS с наномасштабным пространственным разрешением. «Метод NanoSIMS выявляет распределение элементов и изотопов и, следовательно, позволяет нам наблюдать метаболические процессы», — объясняет Кастнер. «Как оказалось, мы действительно обнаружили стабильные изотопы меченой воды, глюкозы и азотсодержащих питательных веществ в клеточной массе бактерий, которые могли быть получены только от грибов».Это исследование дало исследователям UFZ еще одно важное представление о грибах и их важной функции в почвах.

Грибы служат насосными станциями и трубопроводами для воды, субстратов и питательных веществ и могут заселять негостеприимные места, делая их пригодными для жизни бактерий и, таким образом, стимулируя микробную активность в почве. В предыдущей работе исследователи уже показали, что гифы грибов действуют как своего рода грибковая магистраль для бактерий, позволяя им передвигаться и обеспечивая точку доступа для переноса бактериальных генов.

Вик продолжает: «Результаты этого последнего исследования еще раз демонстрируют, что грибы, взаимодействуя с бактериями, играют значительную, ранее недооцененную роль в почвенной экосистеме».Например, если почва загрязнена загрязняющими веществами, бактерии могут их разрушить. Но если почва слишком сухая, процессы деградации остановятся. "Если период засухи длится ограниченное время, грибы обладают стабилизирующим действием и могут поддерживать процессы в почве. Это может быть важно, особенно в связи с последствиями изменения климата, если соотношение сухих и влажных участков почвы резко возрастет, "говорит Кастнер.

Поэтому в будущих исследованиях исследователи намерены еще более пристально взглянуть на почву как на настоящую экосистему. «Мы хотим провести почвенные эксперименты в различных условиях окружающей среды и выяснить, какое влияние оказывает рост грибов на разложение загрязняющих веществ», — говорит Вик. Он добавляет: «Важно лучше понимать роль грибов в почвенной экосистеме.

Только когда мы знаем, как работает почва, мы можем реагировать на изменения, например, вызванные изменением климата, осознанными решениями».


11 комментариев к “Грибы пробуждают бактерии от сна: исследование показывает, что грибы стимулируют микробную активность в засушливых почвах.”

  1. Я ещё понимаю, когда на нас валят землятресения, цунами, вспышки на Солнце….а тут и смысла нет )

  2. Французы разработали электробус, который способен перезаряжаться всего за 20 секунд

  3. Веселова Виктория Олеговна

    Свинособаки, для начала посмотрите сколько сайтов заблокировал ваш роSSнадзор, потом посмотрите мировую статистику блокировок а уж потом….хотя нет, идите найух сразу:-)

  4. Ковалевский Владислав

    Значит в наше совсем все .*.дец раз они вообще не платят)))

  5. Только тупая ленивая русская свинья может упрекать кого-то в том что он работает )))

  6. А какие критерии &;;норм людей&;;? 🙂 Которые живут по указке Кремля? 🙂 А остальные все — ненормальные? Такая ватная логика?

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *