Неолитическая рисовая почва раскрывает влияние сельского хозяйства на микробное разнообразие

Ученые из Китая и США под руководством профессора Юнгуаня Чжу из Китайской академии наук исследовали образцы захороненной неолитической рисовой почвы и соседней, возделываемой в настоящее время рисовой почвы, взятые на территории национального памятника в Тунсяне, провинция Чжэцзян. С помощью технологий метагеномики высокопроизводительного секвенирования они сравнили микробный состав и функциональное разнообразие между этими двумя наборами образцов.

Исследование показало, что современная возделываемая почва содержит в 10 раз больше микробной биомассы, чем захороненная. Анализ на основе генов 16S рРНК и функционального генного микрочипа продемонстрировал, что современная почва имеет значительно более высокое филогенетическое разнообразие, но меньшее функциональное разнообразие, чем неолитическая. Сообщества микроорганизмов в современных и древних почвах существенно различались, причем функциональная структура в современных почвах сместилась в сторону ускоренной деградации органического углерода и трансформации азота.

Рисовая почва — один из древнейших типов землепользования, и в настоящее время она обеспечивает питанием более 50% населения мира. История возделывания риса в Китае насчитывает до 7000 лет. Это исследование показывает, что современное интенсивное рисоводство существенно изменило функциональную структуру почвенных микроорганизмов, приведя к функциональной гомогенизации и усилению почвенных экологических функций, связанных с ускорением круговорота питательных веществ, что необходимо для высоких урожаев.