Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на нашу научную папку в телеграмм.
Согласно данным USGS, извержение горы Сент-Хеленс в 1980 году рассеяло примерно 540 миллионов тонн пепла на территории более 57 000 квадратных километров. Этот раскаленный поток лавы уничтожил жизнь в регионе, выжег землю и превратил почву в пемзу. Исследователи предположили, что земляные белки могли бы помочь восстановить территорию, поскольку они выкапывают полезные микроорганизмы, такие как бактерии и грибы.
Ученые решили проверить эту теорию, временно поместив земляных белок в регион примерно через два года после извержения, всего на 24 часа. Результаты оказались невероятно положительными. Согласно исследованию, недавно опубликованному в Frontiers in Microbiology, эти преимущества, полученные всего за один день, видны до сих пор. В работе сравнивались участки, где были размещены белки, с местами, куда грызуны не вводились. Присутствие животных, похоже, внесло долговременные изменения в микробиом почвы.
"Их часто считают вредителями, но мы предположили, что они будут переносить старую почву на поверхность, и именно там начнется восстановление", - объяснил соавтор исследования и микробиолог Калифорнийского университета в Риверсайде (UCR) Майкл Аллен. "В 1980-х мы просто проверяли краткосрочную реакцию. Кто бы мог предсказать, что можно поместить белку всего на день и увидеть остаточный эффект сорок лет спустя?"
В 1983 году Аллен и его коллега Джеймс Макмахон прилетели на вертолете в место, пострадавшее от потока лавы. На этих пемзовых участках тогда было мало растений, и хотя некоторые семена были принесены птицами, саженцы с трудом выживали.
После того как несколько местных земляных белок были помещены на два пемзовых участка всего на один день, территория расцвела жизнью. Спустя годы на этих участках произрастало около 40 000 процветающих растений, в то время как области, не тронутые белками, оставались в основном бесплодными.
Этот взрыв роста стал возможным благодаря микоризным грибам, которые помогают корневым клеткам растений обмениваться питательными веществами и ресурсами, защищают растения от почвенных патогенов и помогают растениям укорениться и выжить.
"За исключением нескольких сорняков, большинство корней растений сами по себе недостаточно эффективны, чтобы получить все необходимые питательные вещества и воду. Грибы транспортируют эти вещества к растению и получают взамен углерод, необходимый для их собственного роста", - сказал Аллен.
После извержения деревья в старом лесу на одной стороне горы потеряли большую часть своих игл. Но лес не погиб. Вместо этого грибы в деревьях смогли поглощать питательные вещества, которые способствовали возрождению деревьев, объяснила старший автор исследования Эмма Аронсон, микробиолог-эколог из Калифорнийского университета в Риверсайде. "В некоторых местах деревья восстановились почти сразу. Они не погибли полностью, как все думали."
До извержения на одной стороне горы был лес, который подвергся сплошной вырубке. Там не осталось ничего, что содержало бы грибы для помощи в восстановлении.
"В зоне вырубки до сих пор почти ничего не растет. Было шокирующе сравнивать почву старого леса с мертвой территорией", - сказала Аронсон.
Это исследование подчеркнуло, что микробы могут быть решающими для восстановления утраченной растительной жизни после стихийного бедствия. "Мы не можем игнорировать взаимозависимость всего в природе, особенно того, что мы не можем видеть, как микробы и грибы", - добавила первый автор исследования Миа Мальц, ныне миколог в Университете Коннектикута.
Источники:
Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на нашу научную папку в телеграмм.