Ağaçların dışı sıradan görünse de içerisindeki odun, bir milyardan fazla mikrobiyal topluluğa ev sahipliği yapıyor. Yale Üniversitesi'nden araştırmacılar, ağaç gövdelerinde yaşayan mikropların sayısını ve çeşitliliğini inceleyerek, ağaçların korunmasına yönelik yeni yaklaşımlar geliştirilmesine katkıda bulunmayı amaçlıyor.
Mikroplar bitki yaşamının önemli bir parçası. Örneğin topraktaki mantarlar köklerin su ve besin maddelerine erişmesine yardımcı olurken, yapraklardaki yararlı bakteri ve mantarlar da zararlı mantar ve bakterilerin bulaşmasını önlüyor. Ancak biyokütlenin büyük bir kısmını oluşturan sağlıklı ağacın gövdesinde yaşayan mikroplar hakkında çok fazla bilgi sahibi değiliz. Gezegenimizde yaklaşık 10 trilyon ağaç bulunduğu tahmin ediliyor.
Renkli mantarlar hastalık belirtisi olabilir. Ancak sağlıklı ağaçlar bile gövdelerinin içinde yaşayan çeşitli mikroplara sahiptir.
Yale Üniversitesi doktora öğrencileri Jonathan Gewirtzman ve Wyatt Arnold, Connecticut'taki bir araştırma ormanında 15 yaygın ağaç türünü (meşe, akçaağaç, çam gibi) inceledi. 158 ağacın gövdesinden ve çevrelerindeki topraktan örnekler aldılar. Bu örneklerinden elde edilen DNA, mikrobiyal toplulukları belirlemek için genetik analizlere tabi tutuldu.
Araştırmacılar, ağaçta bulunan prokaryotik mikropların (bakteri ve arkea gibi) sayısını tahmin etmek için 1 gram odun örneğindeki yoğunluğu 5 tonluk bir ağaçla çarparak yaklaşık 1 trilyon prokaryotik hücre buldular (bu sayı, odun içindeki mantarların sayısını kapsamıyor). Bu sayısı size çok fazla gelebilir ancak insan sindirim sistemi bir ağaç gövdesinden yaklaşık 38 kat daha fazla prokaryotik hücre içeriyor.
Araştırmada tıpkı hayvanların ne yediklerine bağlı olarak farklı mikrobiyomlarına sahip olmaları gibi, 15 ağaç türünün de gövdelerinde yaşayan benzersiz topluluklar olduğu görüldü. Farklı ağaç türleri, besin kaynaklarına göre kendi mikroplarını barındırıyordu. Örneğin, akçaağaç ağaçlarının, akçaağaç şurubu için gerekli olan tatlı suyu yiyen spesifik mikropları barındırdığı belirlendi. Ayrıca, doğada çürümeye dirençli ağaç türlerinin, mikrobiyal çeşitliliğinin azaldığı gözlemlendi.
Akçaağaç
Ağaçtaki mikroplar, odunun farklı doku türlerinde de farklılaşarak yaşıyor. Yüksek oksijen içeren öz suyu (sapwood) ile daha düşük oksijenli kalp odunu (heartwood) mikropları arasında önemli farklılıklar olduğu da bulundu.
Odun mikrobiyomu çeşitliliğinin fizyolojik ve biyokimyasal etkenlerinin ortaya çıkarılması ve mikrobiyom bileşimi ve işlevinin ağaç ve ekosistem süreçleri açısından sonuçlarının aydınlatılması, ağaçlarının büyümesi, yönetimi ve korunmasının anlaşılmasına yönelik yeni yollar sunacak. Bilim insanları ağaçların mikrobiyomlarını (belirli bir ortamda bulunan mikrobiyal topluluk) düzenleyerek patojenlere (hastalık yapıcı mikroplar) karşı savunma mekanizmalarının güçlendirilmesini bir koruma yöntemi olarak değerlendiriliyor.
Kaynak: bioRxiv dergisi
