Micróbios conhecidos como protistas são pouco estudados, mas seu impacto nos ecossistemas pode ser enorme

Um grupo de cientistas que estuda as interações entre plantas e micróbios publicou um novo estudo que detalha as relações dinâmicas entre os protistas que vivem no solo e as plantas em desenvolvimento, mostrando que os protistas no solo respondem aos sinais das plantas da mesma forma que as bactérias. .

Uma enorme variedade e diversidade de micróbios vivem no solo, e estudar como esses organismos interagem entre si e com as raízes das plantas é um tema quente na biologia, pois tem aplicações para agricultura, gestão de terras e tecnologias. Resiliência às mudanças climáticas.

“Os protistas representam uma nova fronteira no estudo da ecologia microbiana do solo”, disse o principal autor Javier A. Ceja Navarro, pesquisador do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab). “Aqui, mostramos que esse grupo de organismos realmente precisa ser incluído em estudos microbianos para entender como os micróbios interagem com as plantas.”

Protistas não são uma linhagem distinta de organismos, mas sim uma categoria atribuída a qualquer organismo eucariótico unicelular (um organismo cujas células contêm um núcleo) que não seja uma planta, fungo ou animal. Este grupo diversificado de mais de 200.000 espécies (novas estão continuamente sendo descobertas) inclui amebas, diatomáceas, dinoflagelados, fungos viscosos e até vários parasitas, como o Plasmodium que causa a malária e o gênero de protozoário Giardia que causa o mesmo nome.

Os protistas são encontrados em todo o planeta em uma variedade de ecossistemas. Algumas espécies, como certos protistas do plâncton marinho e os protistas que causam doenças humanas, foram estudadas de perto. No entanto, para a maioria das espécies, os cientistas estão apenas começando a arranhar a superfície do que o organismo faz e como responde ao meio ambiente. Esse é o caso com protistas de solo.

De acordo com Navarro, os protistas são conhecidos por controlar a dinâmica microbiana do solo e a ciclagem de nutrientes ao se alimentar de outros micróbios. Embora haja um bom corpo de conhecimento sobre suas interações com outros membros do microbioma do solo, pouco se sabe sobre como os protistas respondem às mudanças em seu ambiente.

“Embora os protistas sejam importantes e sua relevância seja conhecida há décadas, nosso estudo é o primeiro a mostrar uma associação de protistas com plantas em um experimento de campo em grande escala”, disse a líder do projeto Mary Firestone, cientista docente. Laboratório e Área de Ciências Ambientais e professor da UC Berkeley. O projeto foi uma colaboração entre cientistas do Laboratório de Berkeley, UC Berkeley, Laboratório Nacional Lawrence Livermore (LLNL), o Instituto de Pesquisa Noble e a Universidade de Oklahoma.

A equipe cultivou switchgrass, uma cultura proposta para a produção de biocombustíveis em grande escala, a partir de mudas em dois locais de campo de grande escala, e amostrou o solo ao redor das raízes das plantas em diferentes estágios de crescimento. Eles usaram o sequenciamento do genoma de última geração para identificar os tipos de protistas presentes em cada amostra e a abundância de cada espécie.

“Conforme as plantas crescem, as células em suas raízes liberam metabólitos que enviam sinais para o ambiente do solo circundante”, acrescentou Jennifer Pett-Ridge, cientista sênior do LLNL. “Vimos que as comunidades protistas mudam e mudam em resposta aos efeitos das plantas, de maneira semelhante ao que observamos para as comunidades bacterianas.”

“Estudos futuros que enfoquem a compreensão dos mecanismos de estabelecimento de plantas no solo devem considerar os protistas como uma parte fundamental do microbioma da planta”, acrescentou Navarro, que faz parte da Área de Biociências do Berkeley Lab. “Ignorar os protistas em estudos ecológicos terrestres resultar em uma grande lacuna de conhecimento que tornará nossa compreensão do microbioma ambiental incompleta. “

Fonte da história:

Materiais fornecido por DOE / Laboratório Nacional Lawrence Berkeley. Original escrito por Aliyah Kovner. Nota: o conteúdo pode ser editado em estilo e comprimento