مگافایرها به طرز فاجعه باری مخرب هستند، اما این میکروب ها در آنها رشد می کنند

ما می دانیم که برخی از میکروارگانیسم های واقعاً مقاوم در آنجا وجود دارند – قادر به زنده ماندن در فضای عمیق و در اعماق زیرزمین – اما گروهی از میکروب‌های شناسایی‌شده در یک مطالعه جدید ممکن است قوی‌ترین میکروب‌ها باشند.

این تحقیق قارچ‌ها و باکتری‌هایی را توصیف می‌کند که نه تنها از ۲۰۱۶ Soberanes megafire در جنگل‌های تانوک سرخ‌وود کالیفرنیا رخ داد، اما در واقع در نتیجه آتش‌سوزی رشد کرد. درک اینکه چگونه و چرا این اتفاق می‌افتد می‌تواند به تلاش‌های بازیابی مناطق آسیب‌دیده از اثرات مخرب آتش‌سوزی‌های جنگلی کمک کند.

تحلیل‌های بیشتر نشان داد که میکروب‌هایی که به حیات می‌چسبند و متعاقباً شکوفا می‌شوند، از نظر ژنتیکی مرتبط هستند، یافته‌ای که باید بیشتر ارائه دهد. سرنخ‌هایی مبنی بر اینکه چرا این اشکال زندگی قادر به عبور از سوختن هستند.

میکروهای به دست آمده از خاک سوخته در آتش. (جنا مدوکس/UCR)

“آنها ویژگی های انطباقی مشترکی دارند که به آنها اجازه می دهد به آتش پاسخ دهند، و این توانایی ما را برای پیش بینی اینکه کدام میکروب به طور مثبت یا مثبت پاسخ می دهند بهبود می بخشد. به طور منفی، به رویدادهایی مانند این،” میکولوژیست سیدنی گلسمن از دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید می‌گوید.

نمونه‌های خاک از طرح‌هایی که محققان در اواسط دهه ۲۰۰۰ برای مطالعه شیوع مرگ ناگهانی بلوط؛ آنها برای اولین بار در سال ۲۰۱۳ نمونه هایی را جمع آوری کردند و محتویات آنها را با نمونه های گرفته شده بلافاصله پس از آتش سوزی در سال ۲۰۱۶ مقایسه کردند.

همه قطعه های ایجاد شده تحت تأثیر آتش سوزی قرار نگرفتند، بنابراین تیم حتی به یک قطعه نسوخته نیز دسترسی داشت. نمودار کنترل برای مقایسه.

به طور کلی، تا ۷۰ درصد کاهش غنای گونه‌های قارچی مشاهده شد، در حالی که گونه‌های باکتریایی تا ۵۲ درصد در هر نمونه کاهش یافت. اما برخی از گروه های باکتریایی، از جمله اکتینوباکتری ها (که به تجزیه مواد گیاهی کمک می کند) و Firmicutes (که به رشد گیاه کمک می‌کند و پاتوژن‌های گیاهی را کنترل می‌کند)، در نهایت رشد کرد .

درمورد قارچ‌ها، مخمر Basidioascus مقاوم در برابر حرارت افزایش چشمگیری داشته است. مخمر اجزای مختلف چوب، از جمله لیگنین (بخش سخت دیواره‌های سلولی گیاه که آنها را ساختار یافته و محافظت می‌کند) تجزیه می‌کند.

Penicillium جنس دیگری است که به خوبی از آتش خارج شد و تیم محققان اکنون مشتاق هستند تا دریابند که چگونه تعداد این میکروب های مختلف افزایش یافت. این احتمال وجود دارد که انواع مختلفی از میکروب ها از روش های مختلفی استفاده کرده باشند.

“پنی سیلیوم احتمالاً از مواد غذایی آزاد شده از نکروماسه یا “اجساد مرده” استفاده می کند، و برخی از گونه ها نیز ممکن است قادر باشند برای خوردن ذغال،” می گوید گلسمن.

Megafires – اصطلاحی که برای توصیف آتش سوزی های تاریخی مهم و مقیاس بزرگ سال های اخیر استفاده می شود که شدیدتر شده اند و منطقه وسیع تری را در بر می گیرند – بیشتر اوقات رخ می دهد. تغییر آب و هوا دما را بالا می برد و ذوب برف را افزایش می دهد.

اگرچه آتش‌سوزی‌های جنگلی بخشی طبیعی بسیاری از اکوسیستم‌ها هستند، اما قبلاً شدت آن کم بوده و به سرعت از یک منطقه عبور می‌کند و به احیای خاک، پاکسازی برخی از گیاهان مرده و کمک به دیگران برای کمک به آنها کمک می‌کند. تولید مثل.

Megafires, howev ، منجر به آسیب فاجعه بار اکوسیستم می شود. به عنوان مثال، آتش سوزی بزرگ Soberanes در سال ۲۰۱۶، حدود ۱۳۲۱۲۷ هکتار یا ۵۳۴۷۰ هکتار زمین را سوزاند.

در حال حاضر، اطلاعات زیادی در مورد چگونگی واکنش خاک و میکروبیوم‌های آن به آتش‌سوزی‌ها مشخص نیست، تا حدی به این دلیل که بسیار دشوار است. برای پیش‌بینی اینکه شعله‌ها کجا می‌روند و سپس به کجا می‌روند.

مگافایر Soberanes در سال ۲۰۱۶. (CalFire)

گام بعدی برای کارشناسان اتخاذ استراتژی‌های بقای ارائه شده توسط این قارچ‌ها و باکتری‌ها و چگونگی استفاده از آنها در تلاش‌های احیا – بازگرداندن جنگل‌ها به حالت تنوع زیستی قبلی‌شان.

“به احتمال زیاد گیاهان نمی‌توانند بدون قارچ‌های مفیدی که مواد مغذی را به ریشه‌ها می‌رسانند یا باکتری‌هایی که مواد مغذی را تامین می‌کنند، از مگافایرها نجات پیدا کنند. تبدیل کربن و نیتروژن اضافی در خاک پس از آتش سوزی، “می گوید Glassman. “درک میکروب‌ها کلید هر تلاشی برای بازسازی است.”

این تحقیق در اکولوژی مولکولی.