Hvad gør jord, jord? Forskere finder skjulte spor i DNA

Har du nogensinde spekuleret på, hvad der gør en jord, jord? Og kunne jord fra Amazonas regnskoven virkelig være det samme som jord fra din have?

Forskere ved Dutch Institute of Ecology (NIOO-KNAW) og University of Manchester, Storbritannien, bruger DNA-sekventering til at låse op for hemmelighederne bag verdens forskellige jordarter og, for første gang, analysere økologiske mønstre og mikrobielle samfund på globalt plan.

Forskerholdet, består af 36 videnskabsmænd fra hele verden, indsamlet og analyseret data om jordbakterier fra 21 forskellige lande. I alt kiggede de på over 1900 jorde, indeholdende over 8000 bakteriegrupper.

Studiet, som er udgivet i Naturens mikrobiologi i dag, giver ny indsigt i de bakterier, der gør en jord til en jord, og hvordan vores jorde fungerer og reagerer på globale udfordringer, såsom klimaændringer.

Forskningen viste, at nogle grupper af bakterier altid dukker op i jorden, uanset hvor det er indsamlet fra på planeten. Lige meget om det er på en mark i Storbritannien eller skovbunden i Amazonas regnskoven - de er konstante. Men andre bakterier er mere kræsne, og det er dem, vi skal være opmærksomme på, siger forskerne. Det skyldes, at disse bakterier kan holde fingerpeg om, hvad der gør nogle jorde mere frugtbare og fremragende til at plante afgrøder sammenlignet med andre.

Dr. Kelly Ramirez, fra NIOO-KNAW, forklarer:"Når vi ser en kaktus, vi ved, vi er i en ørken, når vi ser et palmetræ ved vi, at vi er i troperne, og når vi ser et græs, kan vi være næsten hvor som helst. Den samme idé, at arter angiver et levested, gælder for jord, men i stedet for at bruge planter bruger vi jordbakterier. Men hvis du skulle hente en håndfuld jord fra din have, fra en skov, eller endda en eng, det ville nok være svært at kende forskel."

Imidlertid, de mikrobielle samfund, der lever i jordens jord, er mere forskelligartede og indeholder flere individer end nogen anden artsgruppe på planeten, og kan fortælle os meget om deres oprindelse.

Dr Franciska de Vries, fra University of Manchester's School of Earth and Environmental Sciences (SEES), tilføjede:"I jorden hjælper disse bakterier planter med at vokse, ombytte kulstof og holde vores økosystemer fungerende. Forskere over hele verden studerer disse vigtige bakterier, men de bruger alle forskellige teknikker, og det er en udfordring at holde al information organiseret. Så vi besluttede at prøve at finde en måde at konsolidere al forskning og bringe den sammen."

Det er da Dr. Chris Knight, også fra SEES og avisens medforfatter, bragte sin ekspertise til studiet. En ekspert i mikrobiel og beregningsmæssig modellering, han brugte en specifik teknik, der kunne rumme tusindvis af bakteriearter. 'Maskinlæringsmetoden' gjorde det muligt for teamet at evaluere alle arterne og matche dem til forskellige miljøfaktorer og til hinanden.

Dr. Knight tilføjede:"Hvad resulterede var et nyt og klarere billede af bestemte bakteriegruppers rolle i at forme samfund af jordbakterier. Nogle bakterier er almindelige, men hvor mange, der dukker op i en bestemt jord, har mere at gøre med detaljerne om, hvordan de blev målt, end nogen reelle forskelle mellem jorde. Nogle er så sjældne, at du kun ser dem i en håndfuld jord af enhver art, hvilket ikke siger så meget. Men ind imellem er der informative bakteriefamilier, der indikerer reelle forskelle mellem jordtyper."