Биологи применили бактерии для ускорения роста деревьев

Бактерии, которые значительно способствуют росту деревьев даже на обделенных питательными веществами почвах, обнаружены учеными из американской Национальной лаборатории Брукхэвен при изучении способов очищения почвы.

Биолог Дэниэль ванн дер Лели и его коллеги долгое время занимались изучением растений, которые произрастают на малоплодородных почвах, загрязненных тяжелыми металлами и прочими не самыми безвредными химикатами.

Ранее биологи тщательно изучили молекулярный механизм, используемый бактериями для разрушения попадающих внутрь растения загрязняющих веществ. Затем «встроили» его в тополя. Таким образом им удалось частично очистить почву, на которой выращивались деревья.

Чуть позже выяснилось, что бактерии помогают деревьям расти быстрее даже тогда, когда в почве отсутствуют вредные добавки.

«Тогда мы решили лучше исследовать эти микробы и их метаболические процессы»,- рассказывает один из авторов работы Сафих Тагхави.

Для этого биологи отделили бактерии, которые обычно проживают внутри корней тополя и ивы (они также известны как эндофитные - живущие в теле растительного организма). Несколько отдельных штаммов протестировали на способность усиливать рост черенков тополей в теплицах.

Параллельно было проведено изучение генов четырех наиболее перспективных видов бактерий. Биологи хотели выяснить, не вырабатывают ли они какие-либо ферменты, гормоны или другие факторы обмена веществ, которые могли бы способствовать росту растений.

«Понимание симбиотического сосуществования микроба и дерева позволяет подумать о способах ускорения процесса роста последнего»,- говорит ванн дер Лели.

В результате ученые выявили 78 эндофитов, проживающих в теле тополей и ив. Некоторые из них положительно влияли на рост деревьев, жизнедеятельность других никак не отразилась на росте биомассы, третьи замедляли рост. К тем видам, что особенно отличились (50% увеличение), ученые причислили образцы Enterobakter sp. 638 и Burkholderia cepacia BU72. Некоторые бактерии проявили положительное влияние (хотя и не столь значительное), взаимодействуя только с каким-то одним видом тополей.

Биологи предполагают, что их находка позволит создать более выгодное производство биотоплива на обычных (не сельскохозяйственных) землях и не из пищевых культур, а все из тех же тополей. Это значит, что борьба за ресурсы будет менее жестокой и человечеству не придется выбирать между едой и биотопливом.