Štúdium baktérií: Sebecká degradácia polysacharidov je stredobodom výskumu

Štúdium baktérií: Sebecká degradácia polysacharidov je stredobodom výskumu

Nová štúdia, na ktorej sa podieľala mikrobiologička Greta Reintjes, skúmala úlohu baktérií pri rozklade organickej hmoty v chorvátskych sladkovodných jazerách. Výsledky budú zverejnené v odbornom časopisePrehľady buniekpublikovali a po prvýkrát zdokumentovali mechanizmus „sebeckej degradácie polysacharidov“ v sladkovodných ekosystémoch. Baktérie vykonávajú túto konkrétnu degradáciu vnútorným trávením veľkých molekúl polysacharidov, čo by mohlo mať významný vplyv na dostupnosť živín v týchto vodách.

Vedci analyzovali dve jazerá, oligotrofné jazero Kozjak a mezotrofné jazero Crniševo. Jazero Kozjak má nízku koncentráciu živín a rias a v zime zamŕza, zatiaľ čo jazero Crniševo má vyššiu hladinu živín a je v stredomorskom podnebí. Vzorky vody boli odobraté v jarných a letných mesiacoch 2022 a v zime 2023 a bakteriálne zloženie bolo analyzované v rôznych ročných obdobiach.

Sebecké baktérie a sezónne variácie

V štúdii výskumníci ukázali, že v oboch jazerách boli prítomné sebecké baktérie, ale intenzita ich aktivity sa líšila v závislosti od ročného obdobia. Najmä v jazere Crniševo bola zistená väčšia bakteriálna diverzita a došlo k väčšiemu sebeckému príjmu živín ako v jazere Kozjak. Okrem toho sa sebecká aktivita v jazere Crniševo zvýšila po rozkvete fytoplanktónu v lete, zatiaľ čo v jazere Kozjak táto aktivita vyvrcholila v zime chudobnej na živiny.

Najbežnejším polysacharidom spracovaným touto sebeckou degradáciou bol pullulan, cukor produkovaný hubami. Tento špecializovaný spôsob rozkladu baktérií by mohol mať významný vplyv na potravinovú sieť v príslušných jazerách.

Vplyv klimatických zmien a budúci výskum

Výsledky štúdie tiež vyvolávajú otázky o budúcich vplyvoch klimatických zmien na dynamiku živín v sladkovodných jazerách. Výskumný tím plánuje použiť genomické metódy na identifikáciu relevantných génov a enzýmov na štúdium sebeckých baktérií v ďalších ekosystémoch. Táto práca je podporovaná financovaním z DAAD, FEMS výskumného a školiaceho grantu, DFG a Chorvátskej vedeckej nadácie.

Okrem toho sa spomína 1. fáza výskumného programu na skúmanie vplyvu otepľovania na biologické ukazovatele kvality vody vo Švajčiarsku. Na tento účel sa použili údaje z rôznych monitorovacích programov v rokoch 2010 až 2019 na analýzu účinkov teplotných zmien na miestne komunity a hĺbku merania kvality vody. Výsledky ukázali, že testovanie kvality vody zostane spoľahlivé aj v nasledujúcich rokoch, pokiaľ nedôjde k extrémnemu otepľovaniu. Ďalšie podrobnosti nájdete v článku vEkologické ukazovatelenájsť tu.

Táto komplexná štúdia ukazuje ústredný význam baktérií pre ekologický kolobeh živín v sladkovodných ekosystémoch a osvetľuje možné účinky zmeny klímy na tieto zložité biologické procesy.