Μια ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Χαέν (Ισπανία) εντόπισε μια ομάδα «αδρανών» βακτηρίων στα φύλλα και το έδαφος της ελιάς που την προστατεύουν από τις περιβαλλοντικές προκλήσεις.
Συγκεκριμένα, οι ειδικοί απομόνωσαν και ανέλυσαν τα γονίδια 417 βακτηρίων του γένους Bacillus spp. Μερικοί από αυτούς τους μικροοργανισμούς, μεταξύ άλλων λειτουργιών, βελτιώνουν τη διαθεσιμότητα θρεπτικών ουσιών στο έδαφος, αναστέλλουν τα παθογόνα, απορροφούν βαρέα μέταλλα και προάγουν την ανάπτυξη των ριζών.
Όπως αναφέρει το Discover Foundation , αυτά τα βιολογικά πλεονεκτήματα λειτουργούν ως λίπασμα και ως δεύτερο «ανοσοποιητικό σύστημα» του φυτού. Ως εκ τούτου, η ομάδα προτείνει την ανάπτυξη ενός φυσικού βιοπαρασιτοκτόνου που παρασκευάζεται με αυτήν την ομάδα μικροοργανισμών, που προορίζεται για την καταπολέμηση του παθογόνου βακτηρίου βακτηρίου Xyllela fastidiosa, το οποίο θεωρείται παράσιτο προτεραιότητας στην Ευρώπη καθώς δεν υπάρχει αποτελεσματική μέθοδος ελέγχου πεδίου για την εξάλειψή του.
Αν και η ύπαρξη του βακτηρίου Bacillus spp. και τα οφέλη της για τα φυτά ήταν γνωστά εδώ και αρκετό καιρό, οι ειδικοί επισημαίνουν ότι αυτή η ομάδα δεν είχε ποτέ αναλυθεί στο έδαφος και τα φύλλα του ισπανικού ελαιώνα, ούτε είχε την αντοχή της σε περιβαλλοντικές προκλήσεις όπως βαρέα μέταλλα, ανόργανα λιπάσματα – συνήθως χρησιμοποιείται στη γεωργία – και στα αντιβιοτικά.
Όταν αυτοί οι μικροοργανισμοί βρίσκονται σε δυσμενείς συνθήκες, μπορούν να σχηματίσουν ενδοσπόρια , ένα είδος «ασπίδας» που τους περιβάλλει και τους κάνει ανθεκτικούς σε ακραίες καταστάσεις όπως υψηλές θερμοκρασίες, ακτινοβολία και επιβλαβείς χημικές ουσίες, που υπό κανονικές συνθήκες θα ήταν θανατηφόρες.
«Αντιμετωπίζοντας ένα δυσμενές γεγονός, όπως η έλλειψη θρεπτικών συστατικών στο περιβάλλον, αυτά τα βακτήρια εισέρχονται σε κατάσταση ηρεμίας, σαν ένα είδος χειμερίας νάρκη, μέχρι να εξαφανιστεί ο κίνδυνος και να μπορέσουν να επαναλάβουν τις κανονικές ζωτικές τους λειτουργίες», εξήγησε . Η ερευνήτρια της Jaén, Julia Manetsberger (φωτογραφία μαζί με συναδέλφους από την ομάδα εργασίας), αναπτύσσει το έργο SMART-AGRI-SPORE υπό την επίβλεψη του καθηγητή Hikmate Abriouel .
Τα βακτηριακά σπόρια είναι εξαιρετικά ανθεκτικά λόγω του παχύ κυτταρικού τους τοιχώματος και της χαμηλής περιεκτικότητας σε νερό. Αυτά τα χαρακτηριστικά τους επιτρέπουν να επιβιώσουν για μεγάλα χρονικά διαστήματα στο περιβάλλον έως ότου οι συνθήκες είναι ευνοϊκές για να βλαστήσουν και να γίνουν ξανά ενεργά βακτηριακά κύτταρα.
Στο άρθρο «Χαρακτηρισμός της καλλιεργήσιμης σποροβιότας των ισπανικών ελαιώνες και η ανοχή της απέναντι στις περιβαλλοντικές προκλήσεις» που δημοσιεύτηκε στο Microbiology Spectrum, οι ερευνητές εξηγούν ότι για την ανάλυση βακτηρίων του γένους Bacillus spp.συνέλεξε δείγματα της βιομάζας του εδάφους και των ζωντανών φύλλων ελαιόδεντρων σε πέντε φάρμες που διανέμονται μεταξύ των επαρχιών Jaén και Μάλαγα.
Στη συνέχεια, για να απομονώσουν βακτήρια ικανά να εισέλθουν σε λανθάνουσα κατάσταση, υπέβαλαν τα δείγματα σε θερμοκρασίες που έφτασαν τους 80 βαθμούς Κελσίου , όπου μόνο τα σπόρια επιβίωσαν. Για να δοκιμάσουν την ανοχή της συλλογικότητας στις περιβαλλοντικές προκλήσεις, τους εξέθεσαν σε ποικίλες ποσότητες αντιβιοτικών και ανόργανων λιπασμάτων. «Η αντίστασή τους ήταν φυσιολογική, όπως και άλλων παρόμοιων ειδών βακτηρίων. Αυτό σημαίνει ότι στη φύση θα επιζούσαν από την έκθεση σε αυτούς τους τύπους ενώσεων και θα συνέχιζαν να εκτελούν τη λειτουργία τους», υπογράμμισε η Τζούλια Μανετσμπέργκερ.
Επίσης, υπέβαλαν αυτά τα βακτήρια σε διάφορες συγκεντρώσεις βαρέων μετάλλων που μπορούν να βρεθούν στο έδαφος του ελαιώνα. Με αυτόν τον τρόπο επαλήθευσαν ότι έδειχναν μεγαλύτερη αντοχή στο σίδηρο , ελαφρώς μικρότερη στον χαλκό, το νικέλιο, το μαγγάνιο, τον ψευδάργυρο και το κάδμιο, κατά φθίνουσα σειρά.
Η μελέτη αποτελεί μέρος του Ευρωπαϊκού έργου Marie Curie SMART-AGRI-SPORE, το οποίο αποτελείται από μια σειρά ερευνών, στόχος των οποίων είναι η ανάπτυξη ενός βιοπαρασιτοκτόνου που μειώνει τη βλάβη ή εξαλείφει το παράσιτο Xyllela fastidiosa. Το επόμενο βήμα για τους επιστήμονες θα είναι να συνεχίσουν την ανάλυση αυτής της ομάδας βακτηρίων προκειμένου να σχεδιάσουν βιώσιμες στρατηγικές για την καταπολέμηση αυτού του βακτηριακού παθογόνου.
Πηγή: Mercacei
