Бактерии могут помочь снизить загрязнение водоемов

Фосфор — важнейший питательный элемент, который регулярно вносят в культуры, такие как кукуруза и соя, для повышения эффективности их роста. Однако избыток фосфора может попадать в озера и реки с дождевым стоком, создавая проблемы для водных экосистем и их услуг для человека. Исследователи из Университета штата Пенсильвания совместно с Корнеллским университетом, Центральным Мичиганским университетом и Министерством сельского хозяйства США (USDA) изучают, как микробные взаимодействия влияют на мобильность фосфора в почвах и водотоках, чтобы разработать методы контроля его потерь.

Целью работы является понимание роли двух групп бактерий — диссимиляторных железовосстанавливающих бактерий (DIRB) и полифосфат-аккумулирующих организмов (PAO) — в круговороте фосфора. DIRB используют железо для «дыхания» в бескислородных условиях, что высвобождает связанный с ним фосфор. PAO способны накапливать фосфор внутри клеток при наличии кислорода и высвобождать его в его отсутствие. Исследования включают полевой мониторинг в сельскохозяйственном водосборе Махантанго-Крик и лабораторные эксперименты с почвенными колоннами.

«Мы знаем, что эти бактерии присутствуют и влияют на подвижность фосфора, но наше знание на этом останавливается», — отметил профессор Джон Реган, руководитель проекта. Понимание механизмов и масштабов этого влияния позволит включить микробные процессы в прогностические модели и разработать стратегии для снижения фосфорной нагрузки на водоемы.