Mikroby i rośliny są bliskimi partnerami praktycznie w każdym procesie życiowym
W rzeczywistości bez drobnoustrojów nie byłoby roślin ani zwierząt, ponieważ całe życie na Ziemi jest zależne od drobnoustrojów w celu świadczenia wielu podstawowych usług. Coraz częściej biolodzy dostrzegają, że wszystkie organizmy wielokomórkowe od gąbek przez termity po ludzi są zależne od intymnych relacji z wieloma różnymi rodzajami drobnoustrojów. Dla roślin, które są
podatne na zmiany w ich najbliższym otoczeniu, usługi świadczone przez
mikroby są decydujące w ich funkcjonowaniu. W ich naturalnym, niezagospodarowanym środowisku wszystkie rośliny są wspierane przez
rozległy, niewidzialny świat bakterii, wirusów i grzybów żyjących w korzeniach, łodygach i wokół nich,
na liściach, nasionach, pyłkach, owocach i kwiatach.
Dodatkowe złożone zbiorowiska drobnoustrojów żyją w i na owadach, ptakach, bezkręgowcach,
i innych zwierzętach, które wchodzą w interakcje z roślinami i ze sobą. Te zazębiające się,
współzależne społeczności mają głębokie korzenie ewolucyjne, sięgające aż do
pochodzenie organizmów wielokomórkowych oraz pojawienia się roślin i zwierząt lądowych. Ich
różnorodność i możliwości w przyrodzie są zdumiewające.
Mikroby wspierają zdrowie roślin, zwiększając dostępność składników odżywczych, wzmacniając korzeń rośliny
wzrost, neutralizując toksyczne związki w glebie, czyniąc rośliny bardziej odpornymi na choroby,
upał, powodzie i susze oraz odstraszają patogeny i drapieżniki. Mikroby i rośliny są
intymnymi partnerami w praktycznie każdym procesie życiowym. Jak to się dzieje, że rośliny mogą rosnąć w ekstremalnych warunkach?
Gleba wokół gorących źródeł Yellowstone? Jak rośliny są zdolne do przetrwania na pustyniach? Jak także mogą
przetrwać w środowiskach, w których mogą spędzać tygodnie pod wodą z powodu sezonowych powodzi lub
gdzie gleba jest słona, zanieczyszczona metalami ciężkimi lub uboga w składniki odżywcze? Odpowiedź, w
w każdym przypadku jest jedna. To społeczności drobnoustrojów pomagają roślinom aby mogły to wszystko przezwyciężyć.
Jednak ciągle odkrywane są nowe relacje z drobnoustrojami. Ostatnio zaczęto sobie
uświadamiać, że te relacje są bardziej rozległe i ważniejsze niż
wcześniej rozpoznane. W ciągu ostatnich 20 lat nasza zdolność do studiowania tych skomplikowanych społeczności ogromnie się poprawiła.
Także w związku relacjami między drobnoustrojami a rolnictwem.
Poszerzenie naszej wiedzy o interakcjach roślin-drobnoustroje ma głębokie implikacje dla rolnictwa.
Kiedy ludzie udomowili rośliny i zwierzęta tysiące lat temu, zrobili to bez
wiedzy o lokalnych społecznościach drobnoustrojów, które była niezbędne dla zdrowia i
produktywność tych roślin i zwierząt. Wiele odmian pszenicy, kukurydzy, ryżu i innych upraw
zostały posadzone na całym świecie w środowiskach, w których występują lokalne społeczności drobnoustrojów,
różniącymi się od tych, z których pochodzą rośliny i gdzie warunki są takie, że roślina
może potrzebować nowych partnerów mikrobiologicznych, aby rozwijać się najlepiej. Historycznie tradycyjna hodowla roślin i
inżynieria genetyczna, nawadnianie i zabiegi chemiczne, takie jak nawozy i pestycydy, powinny mieć wszystko do zwiększenia wydajności upraw, gdy uprawy rozprzestrzeniają się na nowe obszary. Optymalne
zbiorowiska drobnoustrojów roślin oferują całkowicie nowe podejście do zwiększania produktywności.
Rzeczywiście, takie podejście jest przeciwieństwem wcześniejszych strategii zarządzania, które były ukierunkowane na drobnoustroje w błędnym przekonaniu, że wszystkie one powodują choroby.
Optymalizacja zbiorowisk drobnoustrojów roślin i gleby zapewnia
całkowicie nowe podejście do zwiększania produktywności.
To konieczność we współczesnym świecie, wpływ mikroorganizmów na nasze życie w każdej sferze jest decydujący .
Literatura:
How Microbes Can Help Feed the World. Report on an American Academy of
Microbiology Colloquium, Washington, DC // December 2012, By: Ann Reid and
Shannon E. Greene