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从水坑中收集细菌群落有助于解决生态系统问题

研究人员利用水坑生态系统开始揭示不同细菌在复杂社区中的作用。细菌覆盖在地球上的每个表面,生活在土壤和水中,甚至包括我们自己在内的其他生物。他们经常发挥关键作用,例如帮助我们消化食物或提供“生态系统服务”,例如分解死亡植物物质并将营养物质返回土壤。

从水坑中收集细菌群落有助于解决生态系统问题

找出哪种细菌在特定生态系统中发挥作用可以帮助我们设计最佳社区,例如用于清理受污染的土地或改善我们的内脏工作。

然而,细菌生态系统非常复杂 - 在一茶匙池塘水中有数百种不同的细菌。这使得很难计算出每种类型的角色。

现在,伦敦帝国理工学院领导的一个研究小组已经解决了生活在水坑中的细菌的一些角色 - 特别是那些在树木底部形成并帮助分解落叶的细菌。

这项研究发表在今天的“自然微生物学”杂志上,调查了753个树木水坑及其细菌群落,发现了适用于其他生态系统的模式。

简化的生态系统

来自帝国生命科学系的首席研究员托马斯贝尔博士说:“雨水坑相对简单,易于处理,易于找到 - 特别是在英格兰 - 并且与湖泊或溪流一样,都是大自然的一部分。我们了解水坑是如何工作的,相同的一般原则应该适用于其他生态系统。“

Bell博士实验室以前的研究涉及“建立”简化社区,通过一次添加或带走一种细菌来尝试找到他们的角色。

在这项研究中,团队决定看看他们实验室创建的水坑的结论是否可以扩展到实际情况。他们从英格兰南部的水坑中采集样本,然后在实验室中对其进行过滤,以便它们仅含有细菌。然后,他们将这些社区置于受控环境中,并使用正常的“食物” - 叶子。

该团队没有增加和减少不同种类,而是依赖于他们拥有的庞大社区数量。通过观察每个社区如何运作,以及每个社区中不同类型细菌的丰富程度,他们可以得出关于谁在做什么的结论。

粪便移植和栖息地恢复

该团队能够将不同类型的细菌与不同的功能联系起来,例如呼吸或分解某些物质。总体而言,他们发现社区的不同部分对于不同的生态系统功能非常重要,稀有物种负责一组功能,而共同(丰富)物种负责不同的功能。

团队希望方法可用于其他类型的细菌生态系统,具有更广泛的含义。

贝尔博士说:“实验是在实验室的简单性和自然系统的完全复杂性之间进行的,因此现在的任务是将结果推广到自然界。如果成功,那么有很多途径可以追求可以利用这种方法,从粪便移植到使用微生物清理污染和栖息地恢复。“

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