Ученые обнаружили микробиом тропических деревьев в Панаме

Микробы на коже и в кишечнике человека влияют на процессы от пищеварения до устойчивости к болезням. Несмотря на то, что тропические леса — самые биоразнообразные наземные экосистемы на планете, о бактериях в пупке известно больше, чем о бактериях на деревьях в тропиках. Ученые Смитсоновского института и их коллеги, работавшие на острове Барро-Колорадо в Панаме, обнаружили, что небольшие образцы листьев с одного дерева были домом для более чем 400 различных видов бактерий. Совокупный образец с 57 видов деревьев содержал более 7000 различных видов.

Бактерии в тропических лесах также могут играть жизненно важную роль, защищая листья от патогенов и даже влияя на способность лесов реагировать на изменение климата.

"Так же, как люди осознают, что микробы, переносимые человеком, могут влиять на его здоровье — положительно или отрицательно — мы надеемся выяснить, что бактерии на листьях деревьев могут рассказать нам о здоровье леса", — сказал С. Джозеф Райт, ученый Смитсоновского института и соавтор нового исследования, опубликованного в Proceedings of the National Academy of Sciences.

В отличие от предыдущего исследования бактерий на листьях в лесу умеренного пояса, где на разных листьях были разные бактерии, в Панаме на листьях почти всех изученных видов присутствовала основная группа общих видов бактерий. Как и на коже человека, многие бактерии на листьях тропических деревьев относились к Actinobacteria и Proteobacteria.

Исследователи также искали связи между составом бактериальных сообществ на листьях и другими характеристиками растений. Многие бактерии были связаны с определенными функциональными признаками, такими как толщина листа, плотность древесины или содержание азота в листьях — характеристики, напрямую влияющие на рост, выживание и размножение деревьев.

Связи между многими бактериями и видами деревьев, которые они исследовали, были древними, восходящими к общим предкам как бактерий, так и деревьев, которые эволюционировали совместно.

"Наша способность использовать молекулярные методы, такие как секвенирование гена 16S рибосомной РНК, для характеристики почти всех бактерий на листе, позволит увидеть, как взаимодействуют очень разные члены лесных сообществ", — сказал Райт.

Ученые надеются сотрудничать с исследователями на 60 площадках Forest Global Earth Observatory, координируемых Смитсоновским центром тропической лесной науки, чтобы сравнить взаимодействия в разных местах и в разных экологических условиях.