Прозрачные почвоподобные субстраты открывают окно в экологию почвы

Учёные, используя два разных прозрачных заменителя почвы, показали, что почвенные бактерии полагаются на грибы для выживания в засушливые периоды. Исследование опубликовано в eLife.

Результаты указывают, что такие почвоподобные субстраты позволят исследователям наблюдать сложные взаимодействия мириад микроскопических организмов, живущих в почве. Это важно для лучшего понимания роли почвы и почвенных микробов в здоровых экосистемах.

Миллионы микроорганизмов, таких как грибы и бактерии, живут в почве. Они необходимы для здоровых экосистем, так как поддерживают рост растений и улавливают и хранят углерод из атмосферы. Но изучение этих процессов в реальной почве может быть сложным.

В экспериментах использовались два прозрачных заменителя почвы:

  1. Синтетическое вещество Nafion.
  2. Природный кристалл криолит.

В них успешно выращивали почвенные бактерии и грибы. Учёные продемонстрировали возможность наблюдать живые микробы под микроскопом и измерять их общую метаболическую активность и поглощение углерода с помощью метода рамановской микроспектроскопии.

С помощью этих субстратов изучили, что происходит с бактериями при переходе почвы из сухого состояния во влажное. Эксперименты показали:

  • Многие почвенные бактерии погибают или становятся неактивными, когда почва высыхает.
  • Бактерии, живущие рядом с мёртвыми грибами, остаются активными и используют грибы как источник углерода.

Таким образом, грибы способствуют активности почвенных бактерий в меняющихся условиях окружающей среды.

Прозрачные почвенные системы, описанные в исследовании, могут быть использованы для изучения:

  • Как взаимодействия между бактериями, грибами и другими микроорганизмами помогают поддерживать рост сельскохозяйственных культур.
  • Как углерод запасается и высвобождается из почвы, что может быть критически важно для борьбы с изменением климата.

Эти прозрачные заменители почвы — мощный инструмент для ответа на многие актуальные вопросы почвенной микробной экологии.

2020-11-03