Wetenschappers van de RUDN University hebben de verspreiding van bodemmicro-organismen op verschillende breedtegraden geclassificeerd, van tropische tot gematigde bossen. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in Functionele ecologie .

In de bodem worden miljarden soorten micro-organismen aangetroffen. Daarom, een volledige match van microbiële samenstelling in verschillende bodems is onmogelijk. Tegelijkertijd, vergelijkbare groepen micro-organismen zijn te vinden in zeer afgelegen bodems, waar het klimaat en de vegetatie totaal verschillen. Het is duidelijk dat de micro-organismen zelf geen duizenden kilometers konden "lopen", en de overdracht via dieren en planten is onwaarschijnlijk. Daarom, de principes van verspreiding van micro-organismen in de bodem op grote afstanden zijn praktisch onbekend.

Wetenschappers onderzochten ecologische vraag:hoe de verspreiding van micro-organismen in de bodem afhangt van de habitateigenschappen, vegetatie en hun interacties.

"We hebben de verspreiding van micro-organismen in bodems op verschillende breedtegraden beschreven op een afstand van maximaal 3, 700 km en de factoren die de distributie beïnvloeden. We selecteerden bodemmonsters in bossen in verschillende klimaatzones in China, hebben de micro-organismen geïdentificeerd, voornamelijk bacteriën, en vergeleek de samenstelling van microbiële groepen in verschillende bodems, afhankelijk van het klimaat, bodem- en vegetatieomstandigheden, " zei Jakov Koezjakov, een van de auteurs van het artikel van de RUDN University.

Wetenschappers verzamelden bodemmonsters in bossen, waar plantengemeenschappen al decennia en eeuwen stabiel zijn. Groepen micro-organismen werden geïdentificeerd aan de hand van hun DNA in de bovengrond. parallel, de wetenschappers hebben drie grote groepen omgevingsfactoren onderzocht:(1) klimaatgerelateerd (gemiddelde temperatuur en neerslag), (2) gerelateerde bodemeigenschappen (zuurgraad, stabiele en gemakkelijk toegankelijke koolstof, stikstof en fosfor) en (3) gerelateerde factoren van plantengemeenschappen (de hoeveelheid en samenstelling van plantenresten).

Na het bestuderen van de verdeling van grote DNA-groepen, de wetenschappers bepaalden de belangrijkste factoren voor de verspreiding van microbiële groepen uit totaal verschillende bodems.

"We hebben de voorspellers geïdentificeerd - de belangrijkste factoren waarmee we de micro-organismen in verschillende bodems kunnen bepalen. De verspreiding van micro-organismen wordt voornamelijk beïnvloed door bodemeigenschappen, minder door het klimaat, en veel minder door planten. We kunnen meer dan 80 procent van de variatie in de samenstelling van micro-organismen verklaren op basis van deze factoren en hun interacties, ’ voegde de wetenschapper eraan toe.

Micro-organismen vervullen verschillende functies:ontgifting van verontreinigende stoffen, nutriëntenmineralisatie voor planten, symbiose met planten, ontbindende plantenresten, uitstoot van broeikasgassen, stikstofbinding uit de atmosfeer, het stimuleren van wortelgroei en vele andere. Deze functies beïnvloeden zowel de productiviteit als de stabiliteit van natuurlijke en agrarische ecosystemen.

"In de nabije toekomst, we zullen proberen de benaderingen en resultaten die we in deze studie hebben gekregen toe te passen op landbouw- en stedelijke bodems. De samenstelling en de groepen micro-organismen, evenals de menselijke invloeden die landbouw- en stedelijke bodems aantasten, verschillen zeker. Menselijke factoren en landgebruik kunnen een aanzienlijk grotere rol spelen dan, bijvoorbeeld, de klimatologische factor voor natuurlijke bodems. Als we de natuurlijke en antropogene factoren van microbiële verspreiding in de bodem kennen, we kunnen hun functies beïnvloeden - en dus de productiviteit en duurzaamheid van natuurlijke en agrarische ecosystemen, ’ concludeerde de wetenschapper.