Роль микробиома в успешной пересадке посидониевых лугов

Посидониевые луга, настоящие подводные леса, играют важнейшую экологическую роль. Находясь под постоянным давлением человеческой деятельности, учёные ищут способы обеспечить их выживание, в частности, проводя кампании по восстановлению.

Исследование, проведённое Университетом Льежа на морской и океанографической исследовательской станции STARESO (Кальви, Корсика), показывает, что метод пересадки напрямую влияет на корневой микробиом, который необходим для выживания растений. Эти результаты открывают путь к более эффективным и устойчивым методам восстановления.

Работа опубликована в журнале Environmental Microbiome.

Посидониевые луга у побережья Средиземного моря часто сравнивают с наземными лесами. Эти экосистемы стабилизируют морское дно, запасают углерод и служат домом для исключительного биоразнообразия. К сожалению, учёные много лет наблюдают сокращение их популяции из-за урбанизации побережья, якорных стоянок и изменения климата.

Чтобы остановить этот спад, исследователи экспериментируют с пересадкой черенков.

«До сих пор усилия были сосредоточены в основном на их видимом выживании, то есть на восстановлении корней и росте листьев, — объясняет аспирант-океанограф ULiège Арно Буланже. — Однако наше исследование в STARESO показывает, что здоровье лугов также зависит от невидимой сети микроорганизмов, связанных с корнями».

Таким образом, недостаточно просто пересадить луга; необходимо также обеспечить здоровье их микробиома.

Протестировав три метода пересадки — металлические скобы, маты из кокосового волокна и структуры из картофельного крахмала — команда показала, что выбор субстрата кардинально меняет состав микробиома.

«Скобы, обеспечивающие прямой контакт с осадком, способствуют заселению ключевых бактерий, таких как Chromatiales и Desulfobacterales, которые необходимы для циклов серы и азота, — поясняет исследователь. — Напротив, другие методы задерживают это полезное заселение».

Учёные подчёркивают, что методы восстановления теперь должны учитывать этот микробиологический аспект, поскольку эти бактерии играют прямую роль в устойчивости растений.

«Эти результаты являются новаторскими, — говорит океанограф Сильви Гобер. — Впервые исследование продемонстрировало in situ важность микробиома для успеха пересадки посидонии. Полученные результаты открывают конкретные перспективы, такие как инокуляция полезных бактерий или разработка опор, облегчающих взаимодействие корней с осадком».

Восстановление луга — это нечто большее, чем просто пересадка черенков под водой. Это воссоздание целой экосистемы, как видимой, так и невидимой, в которой бактерии играют решающую роль.

Как резюмирует Буланже: «Это немного похоже на пересадку леса, при которой также необходимо обеспечить восстановление почвы, которая его питает».