(CC0 Public Domain) Über räuberische Bakterien haben Sie vielleicht noch nicht viel nachgedacht, aber eine neue Studie zeigt, dass das Verhalten dieser Mikroorganismen eine entscheidende Rolle für das Nährstoffgleichgewicht und die Kohlenstoffbindung im Boden spielt.
Diese räuberischen Bakterien – Bakterien, die andere Bakterien fressen – wachsen schneller und verbrauchen mehr Ressourcen als nicht räuberische Bakterien und haben einen größeren Einfluss auf ihre Umgebung, als Wissenschaftler bisher angenommen haben.
Tatsächlich beschreibt das Team hinter der Studie das Verhalten der räuberischen Bakterien als sehr ähnlich einem Wolfsrudel: Sie nutzen Enzyme und sogar zahnartige Filamente, um andere Arten von Bakterien zu verschlingen, was ihnen einen übergroßen Einfluss auf ihre Umgebung verleiht.
„Wir wussten, dass Raubtiere eine Rolle bei der Aufrechterhaltung der Bodengesundheit spielen, aber wir wussten vorher nicht, wie wichtig Raubbakterien für diese Ökosysteme sind.“ sagt Bruce Hungate , Bodenökologe an der Northern Arizona University.
Das Team analysierte insgesamt 82 Datensätze mit Hunderten von Bakterienarten an 15 Standorten in verschiedenen Ökosystemen (einschließlich eines Flusses).
Es wurde festgestellt, dass etwa 7 Prozent der Bakterien räuberisch sind. Wenn dem Boden zusätzlicher Kohlenstoff zugesetzt wurde, konnten die Raubbakterien diesen besser nutzen, um ihr Wachstum anzukurbeln.
Für die Analyse wurde eine kürzlich entwickelte Technik namens quantitatives Stable Isotope Probing (qSIP) verwendet. Es verwendet markierte Isotope, um die Aktivität von Bakterien zu verfolgen, fast so, als würden Sie Social-Media-Kommentare mit einem Hashtag verfolgen, und es ermöglicht Wissenschaftlern, die Gewohnheiten und die Reichweite räuberischer Bakterien zu erkennen.
In der Studie wurden zwei Arten räuberischer Bakterien hervorgehoben: Bdellovibrionales und Vampirovibrionales, die beides sind obligate Raubbakterien . Sie wuchsen 36 Prozent schneller und fingen Kohlenstoff 211 Prozent schneller ein als nicht räuberische Bakterien.
Das ist ziemlich wichtig zu wissen, wenn man bedenkt, wie kritisch unsere Situation ist Der Boden dient der Speicherung von Kohlenstoff und es aus unserer Atmosphäre fernzuhalten.
Ein Einblick in die Art und Weise, wie sich Kohlenstoff und andere Nährstoffe durch den Boden bewegen, wird dabei eine entscheidende Rolle spielen Klimawandel Modellierung – Bodenökosysteme aktuell enthalten mehr Kohlenstoff als in allen Pflanzen der Erde gespeichert ist.
Die Untersuchung räuberischer Bakterien bietet nicht nur einen Einblick in die Funktionsweise und den Zusammenhalt mikrobieller Nahrungsketten, sondern könnte sich auch für die Entwicklung therapeutischer Medikamente als wertvoll erweisen, sagen die Forscher.
„Bisher waren räuberische Bakterien kein Teil dieser Bodengeschichte, aber diese Studie legt nahe, dass es sich um wichtige Charaktere handelt, die eine wichtige Rolle bei der Bestimmung des Schicksals von Kohlenstoff und anderen Elementen spielen.“ sagt Hungate .
„Diese Erkenntnisse motivieren uns, einen tieferen Blick auf Raubtiere als Prozess zu werfen.“
Die Forschung wurde veröffentlicht in mBio .