Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego sprawdzili, jakie mikroorganizmy pomagają roślinom przetrwać na terenach zanieczyszczonych metalami ciężkimi. Wyniki okazały się inne, niż można było oczekiwać.

Dotychczas często zakładano, że najlepszymi sprzymierzeńcami roślin na terenach skażonych będą mikroorganizmy, które same od dawna żyją w takim środowisku i zdążyły się do niego przystosować. Badanie zespołu z Małopolskiego Centrum Biotechnologii i Instytutu Botaniki UJ, prowadzone we współpracy z Instytutem Botaniki PAN, wskazuje jednak na przeciwną tendencję.

Naukowcy badali mikroorganizmy żyjące wewnątrz nasion rzeżusznika piaskowego. Są to tzw. endofity – bakterie i grzyby towarzyszące roślinie od najwcześniejszych etapów rozwoju. Okazało się, że długotrwała obecność toksycznych metali mocno ogranicza różnorodność bakterii w nasionach i zmienia skład ich zbiorowisk. Znacznie lepiej radziły sobie grzyby, których społeczności pozostawały stosunkowo stabilne.

Najbardziej zaskakujący wynik przyniosła jednak kolejna część eksperymentu.

Badacze stworzyli społeczności mikroorganizmów pochodzących zarówno z roślin rosnących na terenach skażonych, jak i z roślin występujących na obszarach wolnych od zanieczyszczeń.

Następnie sprawdzili, jak wpływają one na rośliny wystawione na działanie toksycznych metali.

To mikroorganizmy z czystych siedlisk wyraźnie wspierały wzrost roślin. Społeczności pochodzące z terenów poprzemysłowych nie dawały podobnego efektu.

Dalsze analizy wykazały, że największe znaczenie miały grzyby endofityczne. Grzyby wyizolowane z roślin rosnących na terenach niezanieczyszczonych zwiększały biomasę roślin poddanych działaniu metali ciężkich.

Odpowiedź może być w innym miejscu 

Zdaniem autorów oznacza to, że w poszukiwaniu mikroorganizmów wspomagających rośliny nie należy ograniczać się wyłącznie do miejsc już skażonych. Kluczowe mogą być indywidualne cechy konkretnych szczepów, a nie ich wcześniejsze przystosowanie do obecności metali.

W przyszłości takie mikroorganizmy mogłyby być wykorzystywane jako biostymulatory wspomagające wzrost roślin na terenach zdegradowanych i poprzemysłowych.

Badacze podkreślają jednak, że wyniki wskazują przede wszystkim nowy kierunek dalszych poszukiwań. Nie oznaczają jeszcze powstania gotowej metody oczyszczania zanieczyszczonych gleb.

Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie naukowym „Microbiome”.