EkologiaKlimatNaturaPrzyrodaŚrodowisko

Według badań mikroby są „nieznanymi niewiadomymi”, mimo że są niezbędne do życia

Mikroby

Nowe badanie wykazało, jak niewiele wiadomo o mikrobach – ukrytej większości życia na Ziemi.

Życie na planecie zależy bowiem od ogromnej ilości bakterii, grzybów i innych drobnych organizmów.

Wytwarzają tlen, utrzymują glebę w zdrowiu i regulują klimat.

Drobnoustroje odgrywają kluczową rolę w produkcji żywności, takiej jak ser, piwo, jogurt i chleb. Jednak pomimo ich znaczenia dla życia ludzkiego i zdrowia Ziemi, nowy artykuł naukowy pokazał naszą „głęboką ignorancję” na temat różnorodności biologicznej drobnoustrojów i tego, jak się ona zmienia.

Zrozumienie tych drobnych organizmów może mieć kluczowe znaczenie dla zwalczania zagrożeń, takich jak koronawirus, ale nowe badania pokazują, jak niewiele wiemy

„Nie mamy pojęcia, czy globalna różnorodność drobnoustrojów rośnie, maleje, czy też pozostaje taka sama” – powiedział David Thaler, biolog z Uniwersytetu w Bazylei.

“Większość prac naukowych podaje nam nowe fakty. To jest inny rodzaj papieru; nic nie odpowiada, ale zadaje nowe pytanie”.

Według raportu wspieranego przez ONZ z roku 2019, wiele populacji roślin i zwierząt gwałtownie spada, a około 1 miliona gatunków jest zagrożonych wyginięciem.

Rośliny i zwierzęta są liczone w czasie, aby monitorować, jak zmieniają się ich populacje.

Mikroby często występują w ekstremalnych środowiskach – przeżywając na dnie oceanu, zamarznięte głęboko w lodowcach, a nawet w toksycznym jeziorze wulkanicznym – co utrudnia ich badanie.

Chociaż słabo poznane, bakterie i inne drobne organizmy są szeroko rozpowszechnione w głębokiej biosferze pod powierzchnią Ziemi.

Prof. Frederick Cohan, ekolog mikrobiologiczny z Wesleyan University w Connecticut, który dokonał przeglądu badania przed publikacją, powiedział, że chociaż wymieranie zwierząt i drobnoustrojów może iść w parze, nowe gatunki bakterii mogą tworzyć się w tak szybkim tempie, że mogą rosnąć niezależnie od wymieranie roślin i zwierząt.

„Kiedy wymiera gatunek ssaka, powinniśmy spodziewać się, że wszystkie mikroby, które są zależne głównie lub wyłącznie od tego gatunku, również wyginą” – powiedział. „Z drugiej strony, ekolodzy mikrobiologiczni, tacy jak ja, badający różnorodność niezwykle blisko spokrewnionych bakterii, odkrywają, że zawsze powstają nowe gatunki bakterii. Bakterie zawsze mają nowe sposoby na podzielenie istniejących zasobów, aby umożliwić pojawienie się nowych gatunków ”.


Zbiorowiska drobnoustrojów na powierzchni wodorostów. Około 90% całkowitej masy organizmów w oceanie to drobnoustroje. Zdjęcie: Tabita Ramirez-Puebla i Jessica Mark Welch / Marine Biological Laboratory

W artykule rozważono, jak badać zmiany w globalnej różnorodności biologicznej drobnoustrojów, w tym poprzez monitorowanie małych zmian sekwencji podobnych do tych stosowanych do śledzenia wariantów Covid-19 i analizowanie molekularnej maszynerii transferu genów.

Naukowcy mają nadzieję, że badanie zainspiruje innych do zbadania.

„Sokrates nazwał ignorancję tego, czego nie znamy,„ głęboką ignorancją ”.

Ten rodzaj ignorancji został również nazwany „nieznanymi niewiadomymi” przez byłego sekretarza obrony USA Donalda Rumsfelda.

Ten artykuł określa, co jest lub było na razie biologicznym nieznanym – powiedział Thaler.

Jesse Ausubel, dyrektor programu Uniwersytetu Rockefellera na rzecz środowiska ludzkiego, sponsor badania, powiedział: „Linneusz rozpoczął swoją działalność Systema Naturae w 1735 roku, prawie 300 lat temu, i nadal nie mamy pełnej listy roślin i zwierząt gatunki, które zaczął katalogować. Nie będzie łatwo zrobić coś podobnego z prawdopodobnie 1000 razy większą liczbą drobnoustrojów i zmierzyć zmiany ”.

Drobnoustroje w ludzkim ciele są powiązane z chorobami, od otyłości i cukrzycy typu 2 po nietolerancję pokarmową i lęk. Jednak wyniki badań wskazują, że konsekwencje ignorancji ludzkości w zakresie zmian życia drobnoustrojów są również niejasne.

Około 90% całkowitej masy organizmów w oceanie to drobnoustroje, zgodnie z Spisem Życia Morskiego z roku 2010.

Drobnoustroje odgrywają kluczową rolę w wychwytywaniu dwutlenku węgla, rozkładają materię organiczną i stanowią podstawę sieci pokarmowej.


Mikroby wodorostów. Te małe organizmy znajdują się na dnie łańcuchów pokarmowych, rozkładając materię organiczną, dzięki czemu mogą być wykorzystywane przez inne żywe istoty. Zdjęcie: Tabita Ramirez-Puebla i Jessica Mark Welch / Marine Biological Laboratory

Wirusy, takie jak Covid-19 i inne drobnoustroje, takie jak bakteria Yersinia pestis odpowiedzialna za dżumę dymieniczą, mogą powodować choroby i są coraz bardziej powiązane ze zniszczeniem świata przyrody.

Zrozumienie zmian w obfitości i różnorodności drobnoustrojów jest ważne dla zrozumienia zdrowia planety.

„Nie ma jeszcze agencji monitorującej stan świata drobnoustrojów, ani WWF ani Nature Conservancy dla drobnoustrojów. Być może któregoś dnia wkrótce zdamy sobie sprawę i naprawimy nasze zaniedbania i podniesiemy nasz szacunek dla różnorodności życia drobnoustrojów ”- powiedział Ausubel.

Źródło: The Guardian