Многоквартирный дом. В одном среднем дереве обитает более триллиона "квартирантов"

Древесина внутри ствола дерева может казаться бесплодной, однако это не совсем так — на самом деле она является домом для невероятно разнообразной жизни. В новом исследовании ученые сосредоточились на том, чтобы сосчитать, какое количество организмов может уживаться в одном среднем дереве, пишет Science.

Согласно новому, самому полному на сегодняшний день исследованию, внутри среднего ствола дерева обитает более триллиона грибов, бактерий и других микробов, включая уникальные сообщества, встречающиеся лишь в определенных видах деревьев.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

По словам микробиолога из Национального исследовательского совета Испании Хесуса Меркадо-Бланко, который не участвовал в исследовании, некоторые из этих организмов претендуют на роль пробиотиков для отражения или уничтожения опасных для дерева микроорганизмов. В результате, ученый полагает, что результаты нового исследования в дальнейшем могут послужить для защиты уязвимых видов.

Микробы — важнейшая часть жизни растений. Некоторые из них помогают корням получить доступ к воде и питательным веществам, в то время как микробы в листьях помогают предотвратить заражение вредными организмами. Однако науке все еще слишком мало известно о том, какие именно организмы живут внутри здоровой древесины, составляющей огромное количество биомассы. Некоторые оценки ученых показывают, что 10 триллионов деревьев на Земле содержат около 450 гигатонн углерода. Для сравнения на животных приходится лишь около 2 гигатонн.

В новом исследовании команда из Йельского университета отправилась в исследовательский лес в Коннектикуте. Здесь ученые сосредоточились на изучении 15 распространенных видов деревьев, в том числе дубах, кленах и соснах. Во время экспедиции ученые собрали образцы древесины из стволов 158 деревьев, а также собрали образцы почвы вокруг них.

В ходе исследования ученые извлекли ДНК из древесины и почвы, а затем отправили материал в лабораторию для секвенирования ключевых генов-маркеров, известных как 16s и ITS. Далее ученые сопоставили полученные данные с последовательностями известных типов микробов.

Изначально ученые рассчитали количество организмов в одном грамме древесины, а затем умножили этот показатель на средний вес дерева. Результаты показывают, что в средних размеров дереве, как правило, уживается более триллиона прокариот. Это может показаться невероятным, но, для сравнения, пищеварительный тракт человека содержит в 38 раз больше прокариотических клеток.

Точно так же, как у разных животных есть свои собственные микробиомы в зависимости от того, что они едят, у 15 видов деревьев в древесине живут уникальные сообщества. Между тем виды деревьев, которые, как известно, устойчивы к гниению, такие как болиголов восточный, имели наименьшее количество микробов.

Исследователи также обнаружили, что независимо от вида дерева, микробные сообщества, по-видимому, специализируются на жизни в разных тканях. В плотной сердцевине, в которой, как правило, меньше кислорода, чем в окружающей заболони, содержится больше метанобактерий, например, производящих метан. В заболони, напротив, есть бактерии, приспособленные к жизни в условиях более высоких концентраций кислорода.

В дальнейших исследованиях ученые планируют, понять, как микробы вообще поселились в дереве, а также, какие из них в дальнейшем могут помочь спасти уязвимые виды.

Ранее Фокус писал о том, что в Англии ученые обнаружили самый старый лес на Земле: ему 390 млн лет.