Dormant strains of bacteria that have previously adapted to cope with certain temperatures are switched back on during climatic change, according to a report published today in eLife.

Bugün eLife'da yayınlanan bir rapora göre, daha önce belirli sıcaklıklara maruz kalmış bakteri türleri, iklim değişikliklerine daha kolay adaptasyon sağlayabiliyor.

The results have important implications for predicting the impact of global warming on ecosystems.

Microbes are integral to ecosystem function, because of their key roles as pathogens, food sources and in nutrient recycling. To understand the profound impact of climate change on the function of different ecosystems, it is therefore necessary to study the microbial communities within them.

“Microbial communities can respond to warming in the short term by acclimation — developing unique traits to suit the environment or through the longer term by adaptation, where they make evolutionary changes over many generations,” explains lead author Thomas Smith, Research Associate at the Georgina Mace Centre for the Living Planet, Imperial College London, UK. “But there is also a third mechanism, called species sorting, whereby the composition of the overall community — that is, which species are present — alters with changes in temperature. The importance of species sorting relative to acclimation and adaptation has not previously been explored in the context of microbial community responses to changing temperature. “

To address this, the team carried out a species sorting experiment, where they grew replicate soil bacteria communities collected from a single site at different temperatures ranging from 4°C to 50°C. They then measured the growth and metabolism of each isolated strain of bacteria across these different temperatures to determine their thermal performance, and studied the genetic sequences of isolated bacteria to see how temperature-response traits evolved over time.

They found that evolutionarily and functionally distinct communities emerged at each of the temperature conditions, driven by the resuscitation of microbial strains that had been inactive under previous environmental conditions. This suggests that rather than new bacteria moving into a community to suit the new conditions the parent community harbours multiple bacterial strains that are pre-adapted to survive at different temperatures and can switch on when their preferred temperature is reached. As a result, microbial communities in nature are likely to be able to respond rapidly to temperature fluctuations.

“Understanding the relative importance of acclimation, adaptation and species sorting in the assembly and turnover of microbial communities is key to determining how quickly they can respond to temperature changes. Until now, a mechanistic basis of these community-level responses had not been discerned ,” concludes senior author Thomas Bell, Professor of Microbial Ecology at the Georgina Mace Centre for the Living Planet, Imperial College London. “We have found that the resuscitation of functional diversity within a microbial community can allow the whole community to survive in response to temperature changes. Further studies on other microbial communities — such as those residing in water — will support more accurate predictions of the effects of climate change on different ecosystems.”


Story Source:

Materials provided by eLifeNote: Content may be edited for style and length.


Journal Reference:

  1. Thomas P Smith, Shorok Mombrikotb, Emma Ransome, Dimitrios – Georgios Kontopoulos, Samraat Pawar, Thomas Bell. Latent functional diversity may accelerate microbial community responses to temperature fluctuationseLife, 2022; 11 DOI: 10.7554/eLife.80867

Cite This Page:

eLife. “Dormant microbes can ‘switch on’ to cope with climate change.” ScienceDaily. ScienceDaily, 29 November 2022. <www.sciencedaily.com/releases/2022/11/221129112755.htm>.

SİYAH VE YEŞİL ÇAY İÇMENİN SAĞLIĞIMIZA FAYDALARI

Günlük bir fincan çay, hayatınızın ileri dönemlerinde daha sağlıklı olmanıza yardımcı olabilir. Ancak çay tiryakisi değilseniz, diyetinize ekleyebileceğiniz başkaca flavonoidler içeren besinler de vardır.

Bunlar, siyah ve yeşil çay, elma, fındık, narenciye, çilek ve daha fazlası gibi birçok yaygın yiyecek ve içecekte doğal olarak bulunan maddeler olan flavonoidlerdir. Uzun zamandır çaydada olan flavonoidlerin sağlık bakımından yararlı oldukları bilinmektedir. Edith Cowan Üniversitesi’nde yapılan bir araştırmada, çayın faydasının bizim için daha önce düşünülenden daha da faydalı olabileceği rapor edilmiştir.

Kalp Vakfı’nın desteklediği çalışma, 881 yaşlı kadın (ortalama yaş 80) üzerinde yapılmış ve bu kadınların, diyetlerinde yüksek düzeyde flavonoid tükettikleri takdirde, yaygın abdominal aortik kalsifikasyon (Damar sertliği, AAC) birikimine sahip olma olasılıklarının çok daha düşük olduğunu bulunmuştur.

Damarlarda kalsiyum birikmesi, kalpten karın organlarına ve alt uzuvlara oksijenli kan sağlayan vücuttaki en büyük arter olan abdominal aortun kalsifikasyonudur ve kalp krizi ve inme gibi kardiyovasküler risklerin bir göstergesidir. Ayrıca, aort damarlarındaki kireçlenmenin ileri yaştaki bunamaya da (Demans) veya Alzheimer) sebep olduğu bulunmuştur.

Edith Cowan Üniversitesi Beslenme ve Sağlıkta İnovasyon Araştırma Enstitüsü araştırmacısı ve çalışma grubu başkanı  Ben Parmenter raporunda , birçok besinin flavonoid kaynağı olmasına rağmen, bazı besinlerin, örneğin siyah veya yeşil çay’ın özellikle yüksek miktarlarda flavonoid içerdiğini ve bunun yanında diğer bazı ürünlerin de, örneğin yaban mersini, çilek, portakal, kırmızı şarap, elma, kuru üzüm/üzüm ve bitter çikolata’nın da zengin flavonoid içerdiğini rapor etmiştir.

Flavonoid ailesi

Flavan-3-ols ve flavonols gibi birçok farklı flavonoid türü vardır.  Yapılan bilşimsel çalışmada, daha yüksek oransa  flavonoid, flavan-3-ol ve flavonol verilen kişilerin  yoğun damar sertliğine sahip olma olasılığı yüzde 36-39 daha düşük bulunmuştur. Örneğin flavonoidlerin kaynağı olarak siyah çay ile ilgili yapılan çalışmada damar sertliği oranının daha düşük olduğu tespit edilmiştir. Bu çalışma aynı zamanda çay içmeyen gruplarla karşılaştırıldı. Buna göre günde 2-6  bardak içen katılımcıların yüksek damar sertliğine  maruz kalma oranı yüzde 16-42 daha düşük çıkmıştır.  Bununla birlikte, bu çalışmada meyve suyu, kırmızı şarap ve çikolata gibi diğer bazı flavonoid besin kaynakları tüketilmesi,  siyah ve yeşil çay kadar damar sertliğini engeleyemediği tespit edilmiştir. Ama bunun anlamı çay dışındaki flavonoid içeren gıdaların damarlarda sertliğe ve kireçlenmeye faydası olmadığı anlamına gelmez. Aksine bu araştırmacılar sadece çay değil, siyah çay dışındaki kaynaklardan elde edilen flavonoidlerin de damar sertliğine karşı koruyucu olabileceğini belirtmişlerdir. Bu nedenle çayı sevmeyen kişilerinde flavonoid içeren diğer gıdaları tüketmeleri halinde damar sertliği oluşumunu azaltabileceklerini ifade edilmektedir.

Daha önceki bilimsel çalışmalarda, (Arteriosclerosis, Tromboz ve Vascular Biology’de) yüksek flavonoid tüketiminin yaşlı kadınlardan oluşan bir deney grubunda  daha az yaygın abdominal aort kalsifikasyonuna sebep olduğu bilimsel olarak yayınlanmıştı.

kaynak: Edith Cowan Üniversitesi

Yayın  Referansı: Benjamin H. Parmenter, Catherine P. Bondonno, Kevin Murray, John T. Schousboe, Kevin Croft, Richard L. Prince, Jonathan M. Hodgson, Nicola P. Bondonno, Joshua R. Lewis. Daha Yüksek Alışkanlıklı Diyet Flavonoid Alımı, Yaşlı Kadınların Bir Kohortunda Daha Az Kapsamlı Abdominal Aort Kalsifikasyonu ile İlişkilendirir. Arteriyoskleroz, Tromboz ve Vasküler Biyoloji, 2022; 42 (12): 1482 DOI: 10.1161/ATVBAHA.122.318408

Konu ile ilgili yorumlarınızı bekliyorum