A talajmikrobák alapvető szerepet játszanak a tápanyagkörforgásban és a szerves anyagok lebontásában, mégis kevéssé ismert a városiasodásra adott válaszuk. Míg a korábbi kutatások kimutatták, hogy a városiasodás a növény- és állatközösségek homogenizálódásához vezet, a mikrobiális közösségekre gyakorolt hatása – különösen azok funkcionális tulajdonságai – kevesebb figyelmet kapott. Tekintettel a mikrobák kulcsfontosságú szerepére az egészséges ökoszisztémák fenntartásában, a városi nyomásra adott válaszuk megértése elengedhetetlen a jövőbeli ökológiai változások előrejelzéséhez. Ez a tudásbeli hiányosság rávilágít arra, hogy átfogó kutatásra van szükség a városiasodás mikrobiális közösségekre gyakorolt hatásáról a különböző biomokban.
Egy nemrégiben megjelent, 2025. március 21-én az Environmental Science and Ecotechnology folyóiratban megjelent, a Sanghaji Jiao Tong Egyetem, a Helsinki Egyetem és más globális intézmények kutatói által végzett tanulmány (DOI: 10.1016/j.ese.2025.100547) új ismereteket nyújt ebbe az összetett kapcsolatba. A boreális, mérsékelt égövi és trópusi biomokban található mikrobiális közösségek elemzésével a kutatás kimutatta, hogy az urbanizáció homogenizálja a baktériumközösségeket, míg a gombaközösségek specializáltabbak maradnak. A tanulmány kiemeli, hogy ezek a mikrobiális változások hogyan befolyásolják az ökoszisztéma ellenálló képességét, bizonyítva, hogy eltérő alkalmazkodási stratégiáik ellenére a baktériumok és gombák az átfedő jellemzők miatt fontos ökológiai funkciókat tartanak fenn.
A kutatók három éghajlati zónában vizsgálták a mikrobiális talajközösségeket egy urbanizációs gradiens mentén – az érintetlen erdőktől a különböző korú városi parkokig. Az eredmények azt mutatták, hogy a városi környezetben élő baktériumközösségek egyre hasonlóbbak lettek, átlagos hasonlóságuk az erdőkben tapasztalható 79%-ról a fiatal városi parkokban tapasztalható 85%-ra emelkedett. Ezzel szemben a gombaközösségek nagyobb specializációt mutattak, és ellenálltak a homogenizációnak. A tanulmány azt is megállapította, hogy a városi talajokban élő baktériumok 90%-a generalista, amely változatos körülmények között is jól fejlődik, míg a gombák 83%-a specialista, amely nagymértékben alkalmazkodik az adott környezethez. Ez az eltérés a baktériumok gyors evolúciós alkalmazkodóképességéből fakad, amelyet a rövidebb generációs idők és a horizontális génátvitel tesz lehetővé, míg a lassabb evolúciós ütemű gombák továbbra is specifikus résekhez kötődnek. Ezen különbségek ellenére a tanulmány kiemeli a városi talajok ellenálló képességét, mivel a baktériumok és a gombák közös funkcionális tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek fenntartják a szén- és tápanyagkörforgást.
„Az urbanizáció erőteljesen átalakítja a talajmikrobiális közösségeit. A baktériumok és a gombák azonban feltűnően eltérően reagálnak” – mondta Dr. Nan Hui, a tanulmány társszerzője. „A baktériumok gyorsan alkalmazkodnak a városi körülményekhez, míg a gombák megőrzik ökológiai specializációjukat. Ez kiemeli a mikrobiális alkalmazkodás és az ökoszisztéma ellenálló képessége közötti összetett kölcsönhatást.”
Az eredmények jelentős következményekkel járnak a várostervezés és az ökológiai gazdálkodás szempontjából. A mikrobiális közösségek urbanizációra adott reakcióinak megértése segíthet a talaj egészségét és biológiai sokféleségét elősegítő zöldterületek tervezésének stratégiáinak kidolgozásában. A tanulmány azt sugallja, hogy a városi zavarok ellenére a talaj mikrobiális közösségei megőrzik funkcionális ellenálló képességüket ökológiai funkcióik redundanciája miatt. Ez az ellenálló képesség kulcsfontosságú a fontos ökoszisztéma-szolgáltatások, például a tápanyag-körforgás és a szerves bomlás fenntartásához. A jövőbeli kutatások feltárhatják, hogy a városi gazdálkodási gyakorlatok – mint például a talajjavítás vagy a növényzet stratégiai kiválasztása – hogyan fokozhatják tovább a mikrobiális sokféleséget és az ökoszisztéma-funkciókat a városokban.
