Исследование: естественный отбор любит обманщиков

Москва, 12:02, 20 Мар 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Специалисты из Калифорнийского университета Риверсайда обнаружили свидетельства существования «обмана» в мутуализме – когда один вид только получает, но ничего не отдает при симбиозе.

Естественный отбор предсказывает развитие таких «жуликов», дестабилизирующих мутуализм. Но, до сегодняшнего дня, было мало свидетельств существования таких отношений, сообщает eurekalert.org. Группа биологов из Калифорнийского университета Риверсайда заполнила этот пробел. Ученые сосредоточились на взаимодействии азотфиксирующих бактерий (микориз) и их растительных носителей. Они выяснили, что естественный отбор отдает предпочтение жульничающим микроорганизмам.

Результаты исследования представлены в Ecology Letters. Это – первый случай обнаружения штаммов-обманщиков в природе и того факта, что они выигрывают от естественного отбора.

Ученые использовали ранее опубликованную базу данных для подсчета количества разных видов микориз. Они сосредоточились на роде Bradyrhizobium и однолетних растениях Acmispon strigosus, на которых живут бактерии. Расчеты показали, что, чем меньше пользы микроорганизм приносит хозяину, тем более он распространен.

«Результаты соответствуют прогнозам, что бактерии часто могут обходить защитные системы и эксплуатировать носителей», — сказал профессор Джоэл Сакс, возглавлявший группу.

Специалист отметил, что полезные микроорганизмы влияют на здоровье человека, животных и растений. Но мало известно о разнообразии бактериальных функций в природе и силах, воздействующих на них.

«Так, аграрии несколько десятилетий безуспешно пытались создать биоудобрения на основе бактерий, — сказал Сакс. – Проблемы возникали и в других сферах. Наш проект указывает на потенциальные ошибки в методах. Бактерии могут дестабилизировать симбиоз из собственных эволюционных интересов».

Ученые показали, как польза от взаимодействия меняется во времени и пространстве, и как быстро развиваются системы. Проект демонстрирует, что простое введение микроорганизмов в растение не принесет успеха. Необходимо учитывать начальные черты и особенности развития штамма.