Het is niet elke dag dat de geschiedenis van de Verenigde Staten zich vermengt met microben in de bodem. Maar toen de grasmat in de National Mall in Washington, DC werd vervangen, het bood wetenschappers de mogelijkheid om veranderingen in de bodem eronder te bestuderen.

Het werk richtte zich op de bacteriën die in de bodem aanwezig zijn. Tot verbazing van de onderzoekers de gemeenschappen van microben zijn voor en na de renovatie niet veel veranderd. Deze gemeenschappen in de bodem staan ​​bekend als het bodemmicrobioom.

"Mijn lab is geïnteresseerd in hoe microben zich in de omgeving kunnen verplaatsen, en hoe ze veranderen en zich aanpassen als gevolg van deze beweging, " legt Jo Anne Crouch uit, een onderzoeker van de USDA-Agriculture Research Service. Crouch is hoofdauteur van de studie. "We dachten dat de nieuwe 'geïmporteerde' grasmat uit New Jersey verschillende gemeenschappen van bacteriën in de National Mall zou introduceren. we ontdekten dat ze niet significant verschillend waren."

Crouch's werk was gericht op graszoden, gedefinieerd als een groot gebied met groen gras. Het bestaat uit het gras, zijn wortels, en de grond en de microben die ermee worden gevonden.

Zie het bodemmicrobioom als vergelijkbaar met de verzameling microben in de menselijke darm. Als de microben uit balans zijn, het kan iemand ziek maken. Crouch zegt dat het hetzelfde is voor het bodemmicrobioom. Veel van de ergste ziekten in gewassen of andere omgevingen houden verband met veranderingen in het microbioom van de bodem. Daarom is het belangrijk om te onderzoeken hoe veranderingen zoals die in de National Mall de microben onder de grasmat beïnvloeden.

"Er is veel interesse in het beheer van nuttige plantgerelateerde organismen als bondgenoten om planten gezond te houden en te vechten tegen ziekten en plagen, Krenck zegt. "Veel microben worden al lang gewaardeerd om hun vermogen om planten gezond te houden, hetzij door betere voeding of verdediging."

Voor hun studie Crouch's team en de University of Maryland turfgrass patholoog Joseph Roberts keken naar bodembacteriën voor en na de renovatie. Met behulp van laboratoriumtests, ze gebruikten het DNA van de bacterie om erachter te komen welke soorten bacteriën precies aanwezig waren. Er waren enkele verschillen in de aanwezige microben, maar niet genoeg voor de onderzoekers om te zeggen dat de renovatie een grote impact had op de bacteriën.

Ze vonden ook veel variatie in de bacteriën. Bijvoorbeeld, bacteriën die stikstof afbreken in het milieu waren sterk aanwezig, net als bacteriën die veel voorkomen in door mensen aangetaste omgevingen. meer dan 1, 600 verschillende soorten werden gedetecteerd.

"We waren verrast door de uitkomst, omdat we dachten dat het microbioom grote veranderingen zou ondergaan, en dat was niet wat de gegevens lieten zien, " zegt Krenck. "Echter, er is nog veel te leren over de invloed van dit soort problemen op microben die gepaard gaan met planten."

Aanvullend, Krenck zegt dat hoewel de veranderingen tussen de grondmonsters klein waren, wetenschappers beginnen ook te beseffen dat een echt belangrijke microbe soms zeldzaam is. Dit betekent dat het moeilijk te detecteren zou zijn, maar een grote invloed zou kunnen hebben op het functioneren van de groepen als geheel.

"Agrarische gebieden en andere natuurgebieden zijn zeer kwetsbaar voor negatieve veranderingen, " zegt ze. "Microbiomen bieden een nieuwe en bijna volledig onbenutte mogelijkheid om interacties tussen planten en microben te beïnvloeden om de productiviteit en gezondheid van planten te verbeteren."

Lees meer over dit onderzoek in Gewaswetenschap . De USDA Agricultural Research Service financierde dit onderzoek. Veel van dit onderzoek werd uitgevoerd door Zakiya Carter, dan een middelbare school senior, als onderdeel van het Prince George's County Science and Technology Stageprogramma in Maryland.