Древесина внутри среднего дерева кажется бесплодной, но она является домом для невероятно разнообразной жизни. Ученые обнаружили, что внутри среднего ствола обитает более 1 триллиона грибов, бактерий и прочих микробов. Работа ученых, опубликованная в виде препринта на сайте bioRxiv, может способствовать обнаружению новых способов защиты уязвимых деревьев по всему миру.
Как утверждает микробиолог из Национального исследовательского совета Испании Хесус Меркадо-Бланко, некоторые из микробов могут быть кандидатами на пробиотики для отражения или уничтожения болезнетворных микроорганизмов.
Микробы – важная часть жизни растений. Например, грибы в почве помогают корням получить доступ к воде и питательным веществам, а полезные бактерии и грибы на листьях могут предотвратить заражение вредными грибами или бактериями. Однако пока что мало известно о микробах, которые живут внутри здоровой древесины, составляющей огромное количество биомассы. По оценкам, 10 триллионов деревьев на планете содержат 450 гигатонн углерода, что затмевает 2 гигатонны, обнаруженные у животных.
Исследователи Йельского университета отправились изучать 15 распространенных видов деревьев, включая дубы, клены и сосны в Коннектикуте. После извлечения ДНК из древесины и почвы они отправили генетический материал в лабораторию для секвенирования ключевых генов-маркеров, называемых 16s и ITS.
Как и у животных имеются свои собственные микробиомы в зависимости от употребляемой пищи, так и в древесине живут уникальные сообщества. Например, кленовые деревья имеют гораздо больше специалистов по поеданию сахара, питающихся сладким соком, из которого делают кленовый сироп. А вот деревья, устойчивые к гниению, как болиголов восточный, имеют наименьшее количество микробов.
Ученые также отметили, что независимо от породы дерева, микробы, видимо специализируются на жизни в различных тканях. Плотная сердцевина, где меньше кислорода, содержит более метанобактерий, например, производящих метан. В заболони, наоборот, есть бактерии, приспособленные к жизни в условиях более высоких концентраций кислорода. Больше знаний о функциях микробов, живущих в древесине, в конечном итоге может помочь найти способы настройки микробиома деревьев для защиты от патогенов.