Mikrobi u opasnosti: Studija otkriva eksplozivne odnose u laboratoriju!

Mikrobi u opasnosti: Studija otkriva eksplozivne odnose u laboratoriju!

Oldenburg, Deutschland - Nova studija Tom Clegg -a i Thila Gross ispitala je kako mrežna međusobna ovisnost oblikuje mikrobnu raznolikost. Prema izvješću Sveučilišta u Oldenburgu, posebno je izazovno reproducirati mikrobiološke ekosustave u laboratoriju, jer mnogi mikroorganizmi umiru tijekom procesa uzgoja. Mikrobne zajednice sastoje se od mnogih različitih vrsta koje su u složenim interakcijama. Najmanji poremećaji mogu dovesti do raspada tih mreža i na taj način imati značajan utjecaj na cjelokupnu raznolikost mikroba.

Studija, provedena na Helmholtz Institutu za funkcionalnu morsku biološku raznolikost na Sveučilištu u Oldenburgu, pokazuje da opstanak mikroba ovisi o složenom odnosu između odnosa. Ove ovisnosti mogu se ugroziti male strukturne promjene, što može dovesti do naglog pada raznolikosti. Clegg i veliki opisuju ovaj kolaps kao točku nagiba, slično zamračivanju u napajačkoj mreži ili urušavanju lanaca opskrbe. Rezultati su objavljeni u časopisu PNAS i nude novi uvid u strukturu interakcija unutar mikrobnih zajednica.

Izazovi laboratorijskog uzgoja

Glasanje mikrobnih zajednica u laboratoriju predstavlja značajan poremećaj. Ne mogu se zabilježiti svi članovi zajednica, što znači da nedostaju važni metabolički proizvodi. Studija ilustrira da se čak i u laboratorijskim kulturama bogatim resursima mogu pojaviti srušivanje zajednica ako su složeni odnosi poremećeni. To sugerira da se takvi sustavi možda neće oporaviti, čak i ako su dostupni svi potrebni resursi.

Pored ovih nalaza, istraživanje klastera izvrsnosti "Balance Microversea" na Sveučilištu Friedrich Schiller Jena pokazuje da promjene u okolišu utječu na raznolikost mikroba. Istraživači su analizirali DNK sekvence preko 1500 mikrobnih zajednica iz vode, podova i domaćina kako bi ispitali robusnost i osjetljivost mikroba u usporedbi s promjenama u njihovom okruženju.

Robusnost mikrobnih zajednica

Istraživanje je pokazalo da bakterijski tipovi koji se javljaju u mnogim različitim staništima imaju veće genome. Ove veće količine generacije mogle bi objasniti opstanak ovih bakterija u različitim okruženjima i ukazati na veću prilagodljivost. Studija je utvrdila da generalisti koji se mogu prilagoditi različitim staništima dominiraju svojim zajednicama, dok se više specijaliziranih vrsta događa rjeđe.

Interdisciplinarni istraživački tim postavio je cilj prvog ispitivanja bakterijskih i gljivičnih vrsta na globalnoj razini kako bi se razumjela njihova prilagodljivost. Ovi su nalazi posebno važni jer je identifikacija generalista i stručnjaka koji su u različitim interakcijama ključni za razumijevanje mikrobnih ekosustava i njihove reakcije na promjene u okolišu.

Rezultati ovih studija naglašavaju važnost mikrobnih zajednica za zdravlje ljudi i okoliša i izazova koji postoje u očuvanju njihove raznolikosti i u laboratoriju i u prirodnom okruženju. Promatranja pokazuju da poremećaji modernih poljoprivrednih praksi i promijenjenih prehrambenih navika mogu ugroziti ravnotežu mikrobnih ekosustava.

Sažeto je očuvanje mikrobne raznolikosti složen izazov koji zahtijeva duboko razumijevanje interakcija i međusobne ovisnosti mikroba. Interakcija ovih čimbenika ima daleke implikacije na buduće istraživačke pristupe u mikrobiologiji.

Za detaljno ispitivanje izazova laboratorijskog uzgoja mikroba, pogled na članak uni Jena i mDr znanje.