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(gè)高效的社區(qū)。埃克塞特大學(xué)的科學(xué)家將十個(gè)不同的產(chǎn)甲烷群落(數(shù)百種微生物種群,主要是細(xì)菌)混合在一起。
其中一些社區(qū)在自己種植時(shí)蓬勃發(fā)展,有些社區(qū)表現(xiàn)不佳 - 但是當(dāng)混合在一起時(shí),包含所有十個(gè)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?yàn)楫a(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(jī)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(shí)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(gè)社區(qū)運(yùn)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(shí)驗(yàn)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(xì)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?yàn)橐恍┪⑸镆蕾囉谄渌⑸锏母碑a(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(xì)菌與我們稱之為'細(xì)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?cè)诜▏?guó)的同事使用類似的模型從完全獨(dú)立的測(cè)試中得到了相同的結(jié)果。“
Sierocinski博士補(bǔ)充說:“對(duì)于公眾而言,如果未來的研究證實(shí)同樣的規(guī)則代表其他類型的社區(qū),則有許多潛在的實(shí)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(shí)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(dòng)。“
該論文發(fā)表在“當(dāng)代生物學(xué)”雜志上,題目是:“一個(gè)單一的社區(qū)主導(dǎo)著多個(gè)產(chǎn)甲烷群落混合的結(jié)構(gòu)和功能。”
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