Спящие микробы влияют на биоразнообразие и выбросы парниковых газов

Микроорганизмы, помимо жизни и смерти, имеют третье состояние — дремоту (dormancy). В отличие от "зомби", дремлющие микробы больше похожи на впадающих в спячку медведей. В обзоре, опубликованном в Nature Reviews: Microbiology, Джей Леннон из Университета штата Мичиган исследует, как огромные резервуары таких неактивных микробов — микробные "семенные банки" — влияют на экосистемы.

Ключевые факты:

  • Дремота — это обратимое состояние низкой метаболической активности в ответ на неблагоприятные условия (голод, холод).
  • Микробы могут многократно переключаться между активным ростом и дремотой, не следуя линейному циклу.
  • В любой момент времени метаболически активна лишь малая часть микробного сообщества. Например, в почве до 90% микроорганизмов обычно находятся в состоянии покоя.
  • Переход в состояние покоя требует энергетических затрат, поэтому микробы "активируют" его только при наступлении действительно суровых условий.

Экологические последствия:

  1. "Семенные банки" — большие резервуары дремлющих микробов — повышают устойчивость экосистем и влияют на биоразнообразие, позволяя видам "пережидать" или мигрировать.
  2. Дремота может играть ключевую роль в круговороте углерода и питательных веществ, а также в выбросах парниковых газов, таких как закись азота (N2O).
  3. Это явление помогает объяснить внезапные вспышки заболеваний (например, туберкулёза, носителем которого в спящей форме является треть населения мира), которые могут быть спровоцированы изменениями в окружающей среде.

Будущие исследования будут сосредоточены на поиске триггеров, запускающих циклы перехода в состояние покоя и обратной активации, а также на изучении влияния изменения климата на эти процессы.