אוכלוסיות מיקרוביאליות ימיות: חיישנים פוטנציאליים של השינוי העולמי באוקיינוס

פרסומת
X-ray_Promo1


אוכלוסיות בעלי חיים וצמחים נחקרו בהרחבה, מה שעזר להבין תהליכים של מערכת אקולוגית והתאמות אבולוציוניות. עם זאת, זה לא היה המקרה עם אוכלוסיות מיקרוביאליות בשל חוסר האפשרות לבודד, לתרבת ולנתח את התוכן הגנטי של המינים השונים ופרטיהם במעבדה. לכן, למרות שידוע שאוכלוסיות של מיקרואורגניזמים כוללות מגוון גדול, זה נותר ברובו לא מאופיין.

פרסומת

כעת, מחקר חדש מ- Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) שפורסם לאחרונה בכתב העת מיקרוביום מדגיש את הפוטנציאל של אוכלוסיות מיקרוביאליות ימיות כאינדיקטורים לשינוי עולמי. באופן ספציפי, העבודה מנתחת את הידע שנוצר עד כה על אוכלוסיות מיקרוביאליות ימיות ותפקידן במערכת האקולוגית, ומגיעה למסקנה שניתוחם דרך החלל והזמן יכול לשקף את ההשפעות של השינוי העולמי.

"הסיבה לכך היא ששינויים גנטיים קטנים באוכלוסיות אלה יכולים להיות בקורלציה ישירה יותר עם השינויים הסביבתיים הקלים אך המתמשכים הקשורים לשינוי עולמי, מאשר ניתוח המינים", מסביר רמירו לוגרס, מחבר המחקר. לדברי החוקר, הדבר לא היה מתאפשר ללא טכניקות מולקולריות וחישוביות חדשות, שאפשרו לחקור ברמה הגנטית ובאופן כללי יותר את התפוצה והמגוון של אוכלוסיות חיידקים בסביבתן הטבעית. "גישות אלה אפשרו לזהות וריאציות גנטיות שיכולות לשקף הסתגלות לשינויים סביבתיים בקנה מידה עכשווי, כלומר, עשרות שנים או שנים", מוסיף לוגרס.

יישום בקנה מידה גדול של טכניקות מולקולריות

חקר השונות של אוכלוסיות מיקרואורגניזמים התאפשר הודות ליישום בקנה מידה גדול של טכניקות מולקולריות כגון מטאגנומיקה ומטרנסקריפטומיקה, אשר חוללו מהפכה ביכולת לנתח אוכלוסיות אלו ישירות מבתי הגידול שלהן, תוך התגברות על חלק מהמגבלות של תרבות המעבדה המסורתית. שיטות.

ספציפית, נתונים גנטיים ממינים מיקרוביאליים מימיים לא מתורבתים נאספו עבור מחקר זה. התוצאות הצביעו על מגוון גנטי משמעותי באוכלוסיות מיקרוביאליות ימיות וזיהו דפוסים מובהקים של בידול והסתגלות אוכלוסיות. זה מדגיש את התפקיד החשוב של הבחירה הסביבתית, הנקבעת, בין היתר, על פי הטמפרטורה, במבנה אוכלוסיות חיידקים.

"עבודה זו מדגישה את החשיבות של הגדלת ההבנה שלנו לגבי אוכלוסיות חיידקים באוקיינוס. הכרת המגוון הגנטי והדינמיקה האוכלוסייה של חיידקים ימיים מאפשרת לנו להשיג מידע רב ערך על חוסנם או פגיעותם לשינויים עולמיים", מציין לוגרס.

בסך הכל, העבודה, המבוססת על סקירה של יותר מ-150 מאמרים, מתעמקת במאפיינים ובמבנה של אוכלוסיות מיקרוביאליות, ומציעה תצוגה מלאה של האופן שבו השונות הגנטית של אוכלוסיות יכולה להיות קשורה לתהליכים של המערכת האקולוגית ולהתאמות אבולוציוניות.

המחקר גם מדגיש את החשיבות של הבנת אוכלוסיות מיקרוביאליות בהקשר של שינוי עולמי ותפקידן בתוך המערכת האקולוגית הימית. באוקיינוס, חיידקים אחראים לתהליכים כמו מיחזור חומרים מזינים או פירוק מזהמים, שיעילותם עשויה להיות תלויה במאפיינים של אוכלוסיות חיידקים.

מסיבה זו, המחבר תומך להמשיך ולהעמיק בגנומיקת האוכלוסייה כדי לפענח את הממד המובן הזה עדיין גרוע של מגוון מיקרוביאלי, אשר, הוא צופה, "יוביל להבנה טובה יותר של הארכיטקטורה והתפקוד של המיקרוביום הימי, דבר ש, בתורו, יעזור לעצב אסטרטגיות ניהול ושימור טובות יותר".



קישור לכתבת המקור – 2024-04-18 20:26:58

Facebook
Twitter
LinkedIn
Telegram
WhatsApp
Email
פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות

עוד מתחומי האתר