Yeni bir çalışma, topraktaki mikroskobik süreçlerin dünyadaki en biyolojik çeşitlilik manzaralarının bazılarını nasıl desteklediğini daha iyi anlamak için ikonik bir Queensland yerinin kıyı kumullarının geçmişine girdi.
Yayınlanan bir makalede Doğa jeobiliGriffith Üniversitesi, Sydney Üniversitesi ve Stockholm Üniversitesi’nden araştırmacı ekibi, Rainbow Beach yakınlarındaki Cooloola Milli Parkı’nda, topraklarda nasıl yaşlandıkça fosfor gibi fosfor gibi ciddi şekilde azalan besin seviyeleri ile başa çıkmış farklı yaşlardaki (0-700.000 yaş arası) bir dizi kıyı kumullarını araştırdı.
Fosfor, tüm canlılar için gerekli olan bir unsurdur. Enerji metabolizması, hücre zarı oluşumu ve fotosentez gibi çeşitli fizyolojik süreçlerde önemli bir rol oynar.
Sydney Üniversitesi’nden kıdemli yazar Profesör Charles Warren, “Bitkilerin fosfor eksikliği ile başa çıkmak için kullandıkları özellikler hakkında çok şey biliyoruz, ancak toprak mikroplarının onunla nasıl başa çıktığı hakkında çok az bilgiye sahipiz.” Dedi.
“Bu bilgi boşluğu, fosforla sınırlı ekosistemlerin nasıl çalıştığını anlama yeteneğimizi kısıtladı.”
Griffith’in Avustralya Rivers Enstitüsü’nden ortak lider yazar Dr. Orpheus Butler, ekibin mantar ve bakteri gibi mikropların düşük fosfor seviyesiyle başa çıkmak için gerçekten güçlü fizyolojik stratejiler olduğunu bulduğunu söyledi.
Bu stratejiler, fosfor olmayan lipitlere sahip membran fosfolipidlerin değiştirilmesini ve çeşitli mikrobiyal yağ türlerinin birikmesini içerir.
“Çalışmamız, toprak mikroplarının fosfor kıtlığı ile başa çıkmak için sofistike stratejiler kullandığını ve bu stratejilerin ekosistemlerin uzun zaman çizelgeleri üzerinde nasıl işlev gördüğünü ve geliştiğini önemli ölçüde şekillendirdiğini vurgulamaktadır.” Dedi.
“Mikroplar neredeyse toprakta ‘fosforlu bekçiler’ olarak hareket eder. Bitkiler ve mikroplar fosfor için bir tür rekabet eder, ancak karşılıklılık vardır. Mikroplar bitkilerin büyümesi gerekir, çünkü mikropların yemek için karbon yoktur. Yani, aynı zamanda rekabet ve kolaylıktır.”
Profesör Warren, bu çalışmanın sonuçlarının önemli olduğunu, çünkü mikropların aşırı fosfor-fakir topraklarda hayatta kalmasını ve gelişmesini sağlayan genel stratejilerin ortaya çıktığını söyledi.
Yetkili, “Mikropların P-fakir topraklarda gelişmesine izin veren özellikleri ortaya çıkarmak için doğal olarak fosfor-fakir bir doğal ekosistem kullandık, ancak bulgular sıklıkla sınırlı yönetilen tarım sistemleri ile eşit derecede alakalı” dedi.
“Sonraki önemli adımlar, mikrop bilgimizi fosforla sınırlı ekosistemlerin verimliliğini artırmak için uygulamaktır.”
Dr. Butler, düşük verimli toprakların, tropikal yağmur ormanları ve Akdeniz-iklim büzülmeleri gibi dünyadaki en biyolojik çeşitlilik manzaralarını desteklediğini söyledi, bu nedenle bu sonuçlar bu mikroskopik süreç hakkında bazı önemli koruma ve biyoçeşitlilik anlayışları sundu.
“Dünya çapında birçok ekosistem Fosfor Limited dediğimiz şeydir, yani fosfor sistemin büyümesini diğer besinlerden daha fazla kısıtlayan besindir.” Dedi.
“Bu genellikle Cooloola Ulusal Parkı’ndaki çalışma sitemiz gibi eski manzaralarda geçerlidir, çünkü toprak fosforu minerallerin ayrışması nedeniyle zamanla azalır.
“Avustralya bunun gerçekten güçlü bir örneğidir; birçok Avustralya toprağı gerçekten fosfordan tükenmiştir. Bu nedenle, fosforu birçok şeyi kontrol eden ana besin olarak düşünüyoruz. Ancak bu eski ekosistemlerde, topraktaki fosforun çoğu mikroorganizmalar tarafından batırılıyor.
“Ancak fosforlarını daha verimli kullanmanın yollarını bularak, mikroplar bitkilerin alması için büyük miktarda fosfor bırakıyor.
Diyerek şöyle devam etti: “Yani, bu bulgular, mikroorganizmalar ile ekosistem gelişiminin uzun vadeli yörüngesi arasındaki yüzeyin altında güçlü ama gözden kaçan bir etkileşimi vurgulayarak karasal ekosistemler hakkındaki anlayışımızı genişletti.”
