Invasie van bacteriën: een bedreiging of een zegen? Beide stellingen blijken juist te zijn, afhankelijk van de omgevingsfactoren en de structuur van de aanwezige bacteriële gemeenschap. Dit blijkt uit een onderzoek onder leiding van wetenschappers van de UGent, dat deze week gepubliceerd werd in het toptijdschrift 'Nature Communications'.
Diversiteit loont, indringer kan helpen bij stress
Duizenden synthetische bacteriële gemeenschappen werden bij dit onderzoek gebruikt als modelsysteem om het effect van de gemeenschapsstructuur en de milieuomstandigheden te relateren met resistentie tegen invasies en met het effect van een invasie op het functioneren van het ecosysteem. Evenredig verdeelde microbiële gemeenschappen blijken beter bestand tegen een invasie dan gemeenschappen die gedomineerd worden door enkele bacteriën. Bovendien heeft de invasie een negatief effect wanneer de gemeenschap niet gestresseerd is. Maar indien de microbiële gemeenschap wordt verstoord en de functionaliteit ervan in gevaar komt (bv antibiotica in de spijsvertering of toxische producten in de waterzuivering), kan de indringer de gemeenschap ondersteunen en kan de invasie de functionaliteit van de gemeenschap verzekeren.
Belangrijke implicaties
Deze bevindingen hebben belangrijke implicaties voor wetenschappers, zowel in toegepaste als in fundamentele domeinen van de milieuwetenschappen en de medische microbiologie. Deze nieuwe kennis kan gebruikt worden om het beheer van microbiële gemeenschappen en omgevingsomstandigheden te optimaliseren. Enerzijds kan een gewenste invasie (probiotica, bioaugmentatie) gestimuleerd worden, anderzijds kan een natuurlijke gemeenschap zo gestuurd worden, dat een invasie van vreemde bacteriën voorkomen wordt.
Gecontroleerd onderzoek naar invasies
Mensen dragen een grote verantwoordelijkheid bij de verspreiding van allochtone organismen - zoals planten, dieren en micro-organismen - in omgevingen waar ze normaal niet voorkomen. In het algemeen wordt deze 'invasie' beschouwd als een bedreiging voor de biodiversiteit en voor het functioneren van een gemeenschap. Deze visie staat echter ter discussie in de wereld van wetenschappers en natuurbeschermers, aangezien zowel positieve als negatieve relaties werden waargenomen tussen biodiversiteit, invasiviteit en functionaliteit. Daarom werd een volledig gecontroleerd onderzoek ontwikkeld om de belangrijkste factoren te onderzoeken die het invasieproces en de gevolgen ervan beïnvloeden.
Het onderzoek "Environmental conditions and community evenness determine the outcome of biological invasion" werd uitgevoerd door de UGent, in samenwerking met de universiteiten van Milaan en Bologna.
Bibliografische referentie
De Roy K., Marzorati M., Negroni A., Thas O., Balloi A., Fava F., Verstraete W., Daffonchio D., Boon N. 2013. Environmental conditions and community evenness determine the outcome of biological invasion. Nature Communications. DOI 10.1038/ncomms2392.
Duizenden synthetische bacteriële gemeenschappen werden bij dit onderzoek gebruikt als modelsysteem om het effect van de gemeenschapsstructuur en de milieuomstandigheden te relateren met resistentie tegen invasies en met het effect van een invasie op het functioneren van het ecosysteem. Evenredig verdeelde microbiële gemeenschappen blijken beter bestand tegen een invasie dan gemeenschappen die gedomineerd worden door enkele bacteriën. Bovendien heeft de invasie een negatief effect wanneer de gemeenschap niet gestresseerd is. Maar indien de microbiële gemeenschap wordt verstoord en de functionaliteit ervan in gevaar komt (bv antibiotica in de spijsvertering of toxische producten in de waterzuivering), kan de indringer de gemeenschap ondersteunen en kan de invasie de functionaliteit van de gemeenschap verzekeren.
Belangrijke implicaties
Deze bevindingen hebben belangrijke implicaties voor wetenschappers, zowel in toegepaste als in fundamentele domeinen van de milieuwetenschappen en de medische microbiologie. Deze nieuwe kennis kan gebruikt worden om het beheer van microbiële gemeenschappen en omgevingsomstandigheden te optimaliseren. Enerzijds kan een gewenste invasie (probiotica, bioaugmentatie) gestimuleerd worden, anderzijds kan een natuurlijke gemeenschap zo gestuurd worden, dat een invasie van vreemde bacteriën voorkomen wordt.
Gecontroleerd onderzoek naar invasies
Mensen dragen een grote verantwoordelijkheid bij de verspreiding van allochtone organismen - zoals planten, dieren en micro-organismen - in omgevingen waar ze normaal niet voorkomen. In het algemeen wordt deze 'invasie' beschouwd als een bedreiging voor de biodiversiteit en voor het functioneren van een gemeenschap. Deze visie staat echter ter discussie in de wereld van wetenschappers en natuurbeschermers, aangezien zowel positieve als negatieve relaties werden waargenomen tussen biodiversiteit, invasiviteit en functionaliteit. Daarom werd een volledig gecontroleerd onderzoek ontwikkeld om de belangrijkste factoren te onderzoeken die het invasieproces en de gevolgen ervan beïnvloeden.
Het onderzoek "Environmental conditions and community evenness determine the outcome of biological invasion" werd uitgevoerd door de UGent, in samenwerking met de universiteiten van Milaan en Bologna.
Bibliografische referentie
De Roy K., Marzorati M., Negroni A., Thas O., Balloi A., Fava F., Verstraete W., Daffonchio D., Boon N. 2013. Environmental conditions and community evenness determine the outcome of biological invasion. Nature Communications. DOI 10.1038/ncomms2392.
