Rolnictwu w dobie zmian klimatu mogą pomóc... bakterie

- Mikroby robią bardzo dużo dobrego dla traw, a te z kolei napędzają światowe rolnictwo - mówi mikrobiolog Emily Bechtold, główna autorka badania, które opublikowano w magazynie "Applied and Environmental Microbiology". 

Zdaniem biologów to właśnie mikroorganizmom trawy zawdzięczają ochronę przed wieloma patogenami, ale również pokarm m.in. w postaci azotu oraz potrzebne do wzrostu hormony. - Te małe organizmy osłaniają również trawy przed promieniowaniem ultrafioletowym i pomagają w radzeniu sobie z suszą - tłumaczy naukowiec.

Jednak coraz częstsze i dłuższe susze, które są potęgowane przez zmiany klimatu, osłabiają zdolności mikrobiomu, czyli organizmów żyjących w danym siedlisku, do wspierania roślinności.

Dołącz do ZIELONA INTERIA także na FacebookuNaukowcy przypominają, że ludzkość jest niezwykle zależna od traw, bo jest z nim powiązane 60 proc. rolnictwa. Trawami żywią się krowy, owce i inne zwierzęta, które zapewniają m.in. mięso, mleko, ser, skórę i wełnę. Bakterie, które żyją na tych roślinach dotykają każdego aspektu naszego życia - od śniadania, przez bezpieczeństwo żywnościowe, gospodarkę i międzynarodowy rozwój.

Opublikowane badanie, które zdaniem jego twórców jest pierwszą taką pracą w historii, skupiło się na dwóch rodzajach traw: tych, które dominują w strefie umiarkowanej, oraz tych, które stanowią większość w tropikach. - Celem tego badana jest ustalenie interakcji między roślinami i bakteriami, tak aby wesprzeć naprawdę zrównoważone rolnictwo - wyjaśniał współautor badania, mikrobiolog prof. Klaus Nüsslein z University of Massachusetts Amherst.

Naukowcy w szklarniach stworzyli dwa mikrosystemy. W jednym rosły trawy w klimacie umiarkowanym, a w drugim - w tropikalnym. Kiedy trawy osiągnęły dorosłość, badacze podzielili je na trzy podgrupy. W pierwszej, która była grupą kontrolną, utrzymywano optymalne warunki klimatyczne. W drugiej stworzono warunki podobne do nieznacznej suszy. Z kolei trzecia grupa znalazła się pod wpływem intensywnej suszy.

Przez miesiąc naukowcy liczyli, zbierali i sekwencjonowali DNA z bakterii. Następnie porównali wyniki. Okazało się, że kiedy bakterom zaczynała doskwierać susza, podobnie było z roślinami. Zgodnie z oczekiwaniami badaczy, trawy tropikalne lepiej radziły sobie w trudnych warunkach, jednak w mikrobiomach wszystkich roślin trzymanych w warunkach intensywnej suszy, pojawiły się znaczne różnice. Nie tylko było tam mniej bakterii, ale i same skupiska mikroorganizmów stały się mniej zróżnicowane, a przez to mniej odporne na zmiany klimatu. W niektórych przypadkach pojawiły się nawet bakterie, które mogą być groźne dla traw.

Zdaniem naukowców roślinom można pomóc, gdy są w trudnych warunkach. Podczas badań okazało się, że kilka potencjalnie korzystnych dla traw bakterii świetnie radzi sobie w umiarkowanej suszy. Badacze podkreślają, że potrzebne są dalsze eksperymenty, jednak ich wspieranie i nawożenie tymi bakteriami może pomóc w adaptacji do suszy, która staje się coraz częstszym zjawiskiem na całym świecie.