Alguns organismos que moldam o crescimento da planta realmente vivem dentro da planta. Jeremiah Henning e seus colegas têm examinado se podem prever como as bactérias endofíticas afetam as plantas em que vivem. Para fazer isso, eles realizaram dois experimentos. “No primeiro estudo, inoculamos um único genótipo de Populus deltoides com bactérias endofíticas de raízes individuais e fenótipo de planta medido”, Henning e seus colegas escreveram no American Journal of Botany. “Em seguida, os dados dessa inoculação única foram usados para prever características fenotípicas após inoculações comunitárias de três cepas mistas, que testamos no segundo experimento”.
Henning e seus colegas se referem a um artigo anterior de Grime sobre a hipótese da razão de massa. Isso argumenta que o efeito de uma espécie em um ecossistema é proporcional à sua abundância. Embora seja uma hipótese popular, Grime observa: “É importante especificar que a hipótese da razão de massa é restrita na aplicação ao papel dos autotróficos nos processos do ecossistema. Quando a atenção é voltada para outros elementos tróficos, como parasitas, herbívoros, predadores e simbiontes, surge a possibilidade de impactos nos ecossistemas menos previsivelmente relacionados à abundância”.
Isso significa que existe a possibilidade de que a hipótese da razão de massa não se aplique a bactérias que vivem dentro de uma planta.
De fato, foi isso que Henning e seus colegas descobriram. Apesar de burkholderia Sendo BT03 até 99% da população de bactérias, a equipe descobriu que teve pouco efeito sobre o fenótipo de Populus deltoides. No entanto, plantas com uma mistura de cepas de Pseudomonas intimamente relacionadas alocaram massa de maneiras diferentes para folhas, caules e raízes. Crucialmente, os efeitos não eram aditivos, tornando-os imprevisíveis. “Não fomos capazes de prever a alocação de biomassa da planta ou o conteúdo de clorofila com base na composição microbiana ponderada pela abundância relativa ou assumindo que cada micróbio tem efeito igual no fenótipo da planta, independentemente da abundância relativa”, disseram os autores.
A interatividade entre as espécies de micróbios é o ponto chave do artigo. Na discussão, os autores mostram uma série de maneiras que simples -ômica abordagens perdem elementos-chave de como a comunidade bacteriana está trabalhando.
“Nossos resultados enfatizam a necessidade de incorporar dinâmicas de comunidades e interações de espécies em estudos de micróbios de plantas. No entanto, a recente enxurrada de artigos que demonstraram a capacidade dos endófitos vegetais de controlar a expressão gênica da planta, a resposta imune e o funcionamento geral foram conduzidos em sistemas de micróbios únicos e ignoraram o papel das interações entre espécies em diversas comunidades. ” disse Henning e colegas no jornal. “Nosso estudo destaca uma direção potencial para investigar a ligação entre parentesco filogenético e função em comunidades microbianas”.
“A aplicação de abordagens baseadas em características para entender a ecologia e a evolução das comunidades do microbioma oferece uma excelente oportunidade para fazer a transição da descrição da variação nos padrões de diversidade dentro e entre os indivíduos para finalmente entender as consequências da diversidade do microbioma e prever mudanças no funcionamento das comunidades do microbioma. .”
