«Когда мы посмотрели на образцы почвы из слегка зашедшего остатка холмистой прерии, было очень ясно, что там был набор грибов, похожих на луговые, набор грибов, похожих на древесные, и кусты между ними некоторые особенности обоих ", сказал U of I микробный эколог Тони Яннарелл. «По мере того, как степень заселения кустарников увеличивалась, количество изменений в грибных сообществах также увеличивалось, а по мере увеличения степени заселения кустарников эти кустарниковые грибы присоединились к лесной группе, чтобы стать одним большим древесным сообществом».Яннарелл сказал, что на лысинах, которые были полностью покрыты, образцы почвы по всему остатку были одинаковыми. «Вы получаете этот сдвиг в сторону древесных грибных сообществ, которые отражают густоту кустарников в холмистых прериях», — сказал он.
Яннарелл сказал, что микробные сообщества леса и прерии всегда сильно отличаются друг от друга, даже в том случае, когда они находятся всего в паре метров друг от друга. А из-за непосредственной близости, с теми же общими климатическими условиями и происхождением почвы, они могли исключить множество факторов, которые обычно влияют на изменение структуры микробного сообщества.
Микробы в кустарниковой почве, как правило, различны, но разные части микробного сообщества меняются в зависимости от кустарника, леса и прерии. Бактерии кустарников больше похожи на то, что они нашли в открытых прериях, чем в лесу.
Но кустарниковые грибы больше походили на лесные.«Мы думаем, что то, что мы обнаружили, является признаком этих ранних изменений, этих ранних сдвигов микробных сообществ в сторону сообщества древесных грибов», — сказал Яннарелл. «Это первое исследование раскрывает только одну сторону изменений. Мы думаем, что можем твердо заключить, что существуют некоторые древесные, похожие на растения грибы.
Но мы не знаем, усиливают ли они его вторжение. Они могут сдерживать его. при заболеваниях кустарников.
«Мы также заинтересованы в том, чтобы узнать, изменили ли кустарники этих микробов, потому что это могло повлиять на способность землевладельца восстановить сильно захваченные холмистые прерии», — сказал Яннарелл. «Если вы вырубите все кусты, вы не изменили микробные сообщества, которые живут в почве, созданной кустарниками. Мы хотим знать, могут ли эти кустарниковые сообщества быть заражены травами или они изменили что-то фундаментально, чтобы они будет труднее восстановить прерии », — сказал он.Яннарелл объяснил, что прерии сохранившихся холмов находятся на участках обрывов, где почва подвержена эрозии, и, поскольку большую часть года они обращены к солнцу, здесь немного теплее и немного суше.
Более частые пожары склонят чашу весов в пользу пастбищ, но пожары подавлялись в течение многих десятилетий в этом районе, потому что люди живут и занимаются сельским хозяйством поблизости. Прерии холмов сокращаются, как лес, и теперь появляются местные кустарники, такие как кизил, сумах, кустарниковая саранча и, наконец, красный кедр.«Мы еще не знаем, какое долгосрочное воздействие это может иметь на окружающую среду», — сказал Яннарелл. «Когда среда станет неблагоприятной для определенных микробов, эти микробы вымрут», — сказал он. «Кусты могут вытеснять любящие траву грибы в пользу грибов, любящих кустарник. Это еще один пример того, как монокультура берет верх».
Яннарелл сказал, что это исследование станет основой для большой работы, которую они будут проделывать в будущем.«Влияние посягательства кустарников на состав микробного сообщества почвы в прериях Остаточного холма» было опубликовано в февральском выпуске журнала Microbial Ecology за 2014 год. Соавторами были Сара Э. Меннинг и Алисса М. Бек.
Финансирование этого исследования было предоставлено Национальным исследовательским и образовательным центром Великих рек.