Не важно кто ты, а важно что ты делаешь

Новое исследование морских микробов показало, что для крошечных организмов в огромном океане важнее находиться в правильном сообществе, чем быть родственником его членов.

Для бактерий, по-видимому, важнее не видовая принадлежность, а наличие специфических генов, позволяющих взаимодействовать с другими видами для формирования функционирующего сообщества.

Исследование было сосредоточено на богатых бактериальных сообществах, формирующихся на поверхности обычной водоросли Ulva australis (морской салат). Учёные обнаружили удивительно большие вариации в примерно 400 видах бактерий, составляющих каждое сообщество.

Несмотря на одинаковую среду обитания, на каждой водоросли присутствовало много разных видов бактерий, и лишь около 15% видов были общими для всех сообществ.

Как показало новое исследование в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, несмотря на большое разнообразие и высокое видовое богатство, каждое сообщество выполняет схожие ключевые функции, такие как способность прикрепляться к поверхности водоросли и получать питательные вещества от хозяина. Работу возглавила доктор Кэтрин Бёрк из Центра морских биоинноваций (CMB) и Школы биотехнологии и биомолекулярных наук (BABS) UNSW.

Генетические исследования с использованием высокопроизводительного секвенирования ДНК подтвердили, что сходство в основных функциях сообщества не отражается на видовой идентичности его членов. В разных сообществах одни и те же функции выполняли разные виды, потому что они обладали определёнными общими генами.

Независимо от того, развились ли эти гены независимо или были переданы между видами в процессе горизонтального переноса генов, именно их наличие было ключом к возможности быть частью конкретного сообщества.

Соавтор работы, старший преподаватель BABS и член CMB доктор Торстен Томас отмечает: «Полагаю, это показывает, что для бактерий важнее не то, кто ты (твой вид), а то, что ты умеешь делать и с кем ты общаешься».

Как отмечает соавтор, профессор Питер Стейнберг, для экологов это открытие бросает вызов давним теоретическим представлениям о формировании сообществ организмов.

«У высших организмов виды обычно являются фундаментальной единицей, по которой характеризуются сообщества, — говорит профессор Стейнберг. — Но в этих системах важно знать, какие гены есть у бактерий, а не в каком виде упакованы эти гены. Это противоречит столетним исследованиям экологии сообществ высших организмов».