多樣性和移民提高了微生物群落的生產(chǎn)力
新的研究顯示,自然選擇很快將微生物的大熔爐變成了一個高效的社區(qū)。??巳卮髮W(xué)的科學(xué)家將十個不同的產(chǎn)甲烷群落(數(shù)百種微生物種群,主要是細菌)混合在一起。
其中一些社區(qū)在自己種植時蓬勃發(fā)展,有些社區(qū)表現(xiàn)不佳 - 但是當混合在一起時,包含所有十個社區(qū)的樣本很快開始產(chǎn)生與十種中最好的一樣多的甲烷。
微生物群落,物種之間相互作用的復(fù)雜混合物,無處不在 - 在我們的身體內(nèi)部,在土壤和水中,甚至在云層和火山溫泉中。
研究人員專注于產(chǎn)生甲烷的微生物群落,因為產(chǎn)生的氣體量表明了社區(qū)的健康程度。這使得人們難以深入了解這些社區(qū)形成的機制。這些社區(qū)來自各種來源,包括沼氣廠和牛糞。
結(jié)果可能超出沼氣部門的影響,如果同樣的原則適用于其他地方,可以在糞便移植或土壤益生菌中實施,提高作物產(chǎn)量。
“我們加入的社區(qū)越多,沼氣產(chǎn)量就越高,”位于康沃爾郡??巳卮髮W(xué)Penryn校區(qū)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所的Pawel Sierocinski博士說。
“這表明選擇可以在整個社區(qū)運作,而不僅僅是單一物種或基因。
“我們通過分析他們的DNA,觀察了實驗后社區(qū)的物種組成,發(fā)現(xiàn)混合物與最健康的單一群落非常相似,不僅在于它們的甲烷產(chǎn)生,而且在于它們中可以找到哪些微生物。 。
“來自表現(xiàn)較差的社區(qū)的一些生物也成為繁榮混合物的一部分。這些細菌移民使混合物具有更高的生物多樣性,使這些社區(qū)更有效和穩(wěn)定。
“這些社區(qū)內(nèi)存在復(fù)雜的飼養(yǎng)鏈,因為一些微生物依賴于其他微生物的副產(chǎn)品。我們的研究表明,來自表現(xiàn)良好的社區(qū)的微生物能夠?qū)⑺鼈兊耐N細菌與我們稱之為'細菌裙帶'的東西一起吸收。”我們也驚訝于我們的研究結(jié)果的可重復(fù)性 - 我們在法國的同事使用類似的模型從完全獨立的測試中得到了相同的結(jié)果。“
Sierocinski博士補充說:“對于公眾而言,如果未來的研究證實同樣的規(guī)則代表其他類型的社區(qū),則有許多潛在的實際意義。
“學(xué)習(xí)指導(dǎo)社區(qū)行為的規(guī)則可以讓我們利用它們。例如,如果我們的腸道菌群與甲烷生產(chǎn)社區(qū)的行為方式類似,我們就可以利用它來實現(xiàn)我們的利益。我們可以通過給予這些表現(xiàn)不佳的社區(qū)它們是那些功能良好的推動。“
該論文發(fā)表在“當代生物學(xué)”雜志上,題目是:“一個單一的社區(qū)主導(dǎo)著多個產(chǎn)甲烷群落混合的結(jié)構(gòu)和功能。”
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