Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan tørrotten Serpula lacrymans tilpassede sig et nyt økologisk levested

Vist angriber denne kommode:den tørre råd Serpula lacrymans var. lacrymans, en aggressiv nedbryder af det byggede miljø. Kredit:Inger Skrede

Ved at sammenligne genetisk information fra lignende organismer, forskere har fået indsigt i, hvorfor tørrot (Serpula lacrymans) er så ødelæggende i huse. En undersøgelse med seks brunrotssvampe afslører de genomiske ændringer, Serpula lacrymans har gennemgået i tilpasning til menneskeskabte miljøer.

På grund af dets aggressive evne til at beskadige træet i hjem, bioenergiforskere har været interesseret i at udnytte brunrot Serpula lacrymans mod nedbrydning af plantemasse til omdannelse til bæredygtig, alternative biobrændstoffer og bioprodukter. Denne undersøgelse giver indsigt i, hvordan svampen har reageret på menneskeskabte ændringer i dens økologiske levested, tilpasse sig til at trives i byggede miljøer.

I modsætning til hvide rådner, brune rådner nedbryder kun cellulose og hemicellulose, efterlader ligninen. Brunrot Serpula lacrymans findes typisk i gran og andre nåletræer i boreale skove. Da disse træer blev høstet til opførelse af bygninger, tørrotssvampen vandrede indendørs og på tværs af grænser, tilpasse sig til at trives i menneskeskabte miljøer. Som rapporteret 5. januar, 2018 i ISME Journal , et team ledet af forskere fra University of Oslo og herunder forskere ved Joint Genome Institute, en DOE Office of Science brugerfacilitet, sammenlignet genomerne af to svampestammer Serpula lacrymans - var. lacrymans fra Europa og var. shastensis fra Nordamerika - mod en tredje svamp Serpula -art, S. himantioides fra Europa, der blev sekvenseret og analyseret af JGI. Forskerne fandt ud af, at S. lacrymans var. lacrymans er blevet en økologisk specialist, tilpasset sit indendørs hjem, og har dermed mistet sin evne til at udnytte andre træagtige underlag, andre brune rådner kunne få adgang til. Mens S. lacrymans var. shastensis har et lignende genom, teamet antyder, at det ikke har tilpasset sig som den anden stamme, fordi dets lokale miljø har været mindre påvirket af menneskelig indgreb.

Holdet gjorde også head-to-head, eller konfrontationseksperimenter, involverer disse tre Serpula -svampe mod tre andre brunrotssvampe for at se, hvordan Serpula -svampene har tilpasset sig i et miljø med få eller ingen konkurrenter om ressourcer. På træblokke af fyr, gran, og gran, de voksede en Serpula-art og en ikke-Serpula brun råd. Forskerne fandt ud af, at begge sorter af S. lacrymans var mindre aggressive til at kolonisere træblokkene sammenlignet med de andre brune rådner, skønt S. lacrymans var. lacrymans nedbrudt mere gran end de andre brunrotssvampe. Derudover S. himantioides udkonkurrerede alle de brune rådner, den var parret med, aggressivt koloniserer flere af træklodserne end sine partnerbrune rådner.

Holdets resultater afspejler de evolutionære gevinster og tab af S. lacrymans var. lacrymans i at blive en trussel mod husejere. Den brune råd har tilpasset sig til at trives med de begrænsede næringsstoffer, der findes i træ inde i hjem, og i et miljø, der tilbyder begrænsede interaktioner med vilde slægtninge.