Секрет устойчивости к изменению климата лежит у нас под ногами

Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте обнаружили, что способность сельскохозяйственных злаков переносить засуху напрямую связана со здоровьем микробного сообщества, обитающего на их стеблях, листьях и семенах. Работа, поддержанная фондом Lotta M. Crabtree и Национальным научным фондом США, впервые детально изучила эти взаимосвязи.

Поскольку 60% всего сельского хозяйства связано со злаками (кормовые травы для скота), бактерии, живущие на травах, влияют на все аспекты нашей жизни — от продовольственной безопасности до экономики. Учёные исследовали два типа злаков: характерные для умеренных широт и для тропических регионов. В контролируемых условиях теплиц растения подвергали умеренной и сильной засухе в течение месяца, после чего анализировали состав и разнообразие их микробиома.

Результаты показали, что признаки стресса у бактерий коррелировали со стрессом у растений. При сильной засухе общее количество бактерий снижалось, а сообщества становились менее разнообразными и устойчивыми. В некоторых случаях увеличивалось количество потенциально вредных бактерий. Однако исследование также выявило несколько видов полезных бактерий, которые процветали в условиях умеренной засухи.

«Цель этого исследования — научиться управлять взаимодействием между растениями и бактериями для поддержки устойчивого сельского хозяйства», — говорит старший автор работы, профессор микробиологии Клаус Нюссляйн. Как отмечает ведущий автор Эмили Бектолд, активная поддержка и биоудобрение такими полезными бактериями может стать ключом к адаптации к более частым засухам в эпоху глобального потепления.