Kukuza jumuiya za microbial ni vigumu - watafiti wawili wanapata sababu

Kwa | Mei 13, 2025
Mikopo: Anna Shvets, pexels

Kulingana na utafiti mpya, vidokezo vipo katika mifumo ikolojia ya vijidudu ambapo hata usumbufu mdogo unatosha kusababisha kuanguka. Waandishi kutoka Taasisi ya Helmholtz ya Bioanuwai ya Bahari inayofanya kazi katika Chuo Kikuu cha Oldenburg wanaelezea jumuiya za viumbe vidogo kama mtandao ambao watu tofauti hubadilishana bidhaa za kimetaboliki. Mtandao huu wa kutegemeana unaweza kuporomoka ghafla ikiwa idadi ya watu itapotea, walipata. Utaratibu huu unaweza kueleza kwa nini utofauti wa vijidudu ni vigumu kudumisha katika maabara.

Mikopo: Anna Shvets, pexels
Mikopo Anna Shvets pexels

Mifumo ikolojia ya vijidudu - kama vile ile inayopatikana katika maji ya bahari , udongo , au utumbo wa binadamu - ni tofauti sana, lakini watafiti hawajafanikiwa sana kuiga utofauti huu katika maabara: vijidudu vingi hufa wakati majaribio yanafanywa ya kuvikuza. Utafiti mpya uliofanywa na watafiti wawili kutoka Taasisi ya Helmholtz ya Bioanuwai ya Baharini katika Chuo Kikuu cha Oldenburg (HIFMB) sasa unatoa maelezo yanayowezekana: Wanasayansi wa bioanuwai Dkt. Tom Clegg na Profesa Dkt. Thilo Gross wanahitimisha kwamba kuishi kwa vijidudu hakutegemei tu mahitaji yao binafsi, bali pia kwenye mtandao uliofichwa wa mahusiano ambao unaweza kuvurugwa na hata mabadiliko madogo ya kimuundo.

Katika kazi yao, watafiti hurahisisha jumuiya za vijidudu kama mtandao ambamo watu tofauti huunganishwa na ubadilishanaji wa bidhaa za kimetaboliki: Kila spishi inahitaji virutubisho na wakati huo huo hutoa vitu ambavyo wengine wanahitaji kama chakula. Clegg na Gross waliiga mtandao huu changamano kwa kutumia mbinu kutoka kwa nadharia ya mtandao—utaratibu wa hisabati uliotokana na fizikia na kutumika hapo kuelewa tabia ya mifumo changamano.

Matokeo ya uchanganuzi: Katika modeli, upotevu wa idadi ya watu binafsi unaweza kusababisha mtandao mzima kusambaratika, huku jumuiya ya vijidudu ikibadilika kwa ghafula hadi katika hali ya utofauti wa chini. "Anguko kama hilo linaweza kueleweka kama sehemu ya mwisho, sawa na kukatika kwa gridi ya umeme au kuanguka kwa minyororo ya usambazaji wakati wa janga la coronavirus," anaelezea mwandishi mkuu Clegg.

Jaribio la kukuza jumuiya ya vijidudu kwenye maabara huwakilisha usumbufu kama huu: Ikiwa, kwa mfano, si wanajamii wote waliochukuliwa sampuli, hawawezi tena kuzalisha metabolites ambazo ni muhimu kwa viumbe vingine. "Utafiti wetu unaangazia muundo wa mwingiliano huu na unatoa maarifa mapya kwa nini ni vigumu kudumisha utofauti wa jumuiya za vijidudu katika maabara," anaelezea Thilo Gross.

Ingawa watafiti wameshuku kwa muda mrefu kuwa kutegemeana kunachukua jukumu muhimu katika kama vijidudu vinaweza kukuzwa katika maabara au la, utafiti wa sasa unaonyesha kwa mara ya kwanza jinsi hali hizi za kutegemeana zinavyofanyika katika jamii ngumu kwa ujumla - na kwamba jamii zinaweza kuanguka hata katika mazingira kama utamaduni wa maabara, ambapo kuna rasilimali za kutosha, ikiwa mtandao wa uhusiano wao wa pande zote unatatizika. Mfano huo pia unaonyesha kuwa mifumo kama hiyo haiwezi kupona hata wakati rasilimali zote muhimu zinapatikana tena. "Sio tu juu ya kile vijidudu vya mtu binafsi vinahitaji, lakini ni nani wanategemea," Clegg anasisitiza. "Jumuiya inastawi au inaporomoka kwa ujumla."

uchapishaji wa awali

Thomas Clegg, Thilo Gross: "Kulisha kwa njia mseto kunaleta pointi za kushuka katika utofauti wa vijidudu", Proceedings of the National Academy of Sciences Vol. 122, No. 19

Soma pia

Ukuaji wa miji hubadilisha vijidudu vya udongo | Pugnalom

Kudhibiti bakteria uzazi wa jellyfish | Pugnalom

Avatar ya mwandishi
LabNews Media LLC
LabNews: Biotech. Afya ya Kidijitali. Sayansi ya Maisha. Pugnalom: Habari za Mazingira. Uhifadhi wa Mazingira. Mabadiliko ya Tabianchi. augenauf.blog: Tunaona unyanyasaji