Mikrober måler økologisk restaureringssucces

Succesen for økologiske restaureringsprojekter rundt om i verden kan øges ved hjælp af et potentielt nyt værktøj, der overvåger jordmikrober.

Udgivet i tidsskriftet Molekylær økologi , Forskere fra University of Adelaide har vist, hvordan bakteriesamfundet i jorden, der var blevet ryddet og græsset i 100 år, blev vendt tilbage til sin naturlige tilstand kun otte år efter genopbygning med indfødte planter.

Forskerne brugte næste generations sekventering af DNA'et i jord fra prøver taget på tværs af stedet, der havde en række plantninger mellem seks og 10 år gamle.

Teknikken-amplicon-sekventering med høj gennemstrømning af miljø-DNA (eDNA), ellers kendt som eDNA metabarcoding - identificerer og kvantificerer de forskellige bakteriearter i en prøve.

"Økologisk restaurering er en vigtig ledelsesintervention, der bruges til at bekæmpe fald i biodiversitet og jordforringelse rundt om i verden, og har meget ambitiøse mål sat under Bonn -udfordringen og forlænget ved klimaforhandlingerne i Paris 2015, "siger professor Andy Lowe, Formand for plantebeskyttelsesbiologi i universitetets miljøinstitut.

"Succesen med disse imponerende mål vil afhænge af at levere effektive restaureringsindsatser, men der er bekymringer for, at de tilsigtede resultater ikke nås. De fleste projekter overvåges utilstrækkeligt, hvis overhovedet og hvor det sker, er overvågningen logistisk krævende, svært at standardisere, og reducerer stort set det mikrobielle samfund. "

Forskerne - eleverne Nick Gellie og Jacob Mills, Dr. Martin Breed og professor Lowe - analyserede jordprøver på restaureringsstedet ved Mt Bold Reservoir i Adelaide Hills, Syd Australien, og sammenlignede dem med tilstødende vildmarksområder som 'referencesteder'.

"Vi viste, at bakteriesamfundet i en gammel mark, der havde været afgræsset i over 100 år, var kommet sig tilbage til en tilstand, der ligner det naturlige levested efter indfødt plantearter - en fantastisk succeshistorie, "siger Dr Breed, Forsker i Miljøinstituttet.

"En dramatisk ændring i bakteriesamfundet blev observeret efter bare otte års revegetation. Bakteriesamfundene på yngre restaureringssteder lignede mere ryddede steder, og ældre steder lignede mere resterne af skov. "

Forskerne siger, at eDNA metabarcoding har et stort løfte som en omkostningseffektiv, skalerbart og ensartet økologisk overvågningsværktøj til vurdering af restaureringens succes.

"Selvom der stadig er brug for yderligere udvikling, dette værktøj har betydelige muligheder for at forbedre effektiviteten af ​​restaureringsindsatser mere bredt og sikre, at de opstillede globale mål nås, "siger ph.d. -studerende Nick Gellie, hovedforfatter til værket.