莱顿生物研究所(IBL)的研究员马汀·贝塞默(Martijn Bezemer)透露:“我发现土壤生物最吸引人的地方是你可以驾驭它。”“你可以问:你想要lv超a什么?”然后我可以把土壤变成你需要的东西。至少我们是这么想的。”
多年来，Bezemer一直在研究植物和土壤微生物群之间的相互作用:即生活在土壤中的细菌和真菌。“微生物群和植物相互影响，例如通过它们释放的化学物质。”我们称之为植物-土壤反馈，”研究人员解释道。
它的工作原理如下:当植物A被放入土壤中时，它周围的土壤发生了变化。贝塞默说:“通过这种方式，你创造了一种典型的植物a的土壤，因此土壤a具有匹配的微生物群。”但是当植物A被植物B所取代时，土壤中的微生物群就会慢慢地变成属于植物B的微生物群。“你可以不断改变土壤，甚至用植物C、D或e。这样，你就可以创造出你想要的微生物群，比如，你种在土壤里的某些作物可以长得更好。”
“然而，值得注意的是，尽管研究人员非常喜欢研究这些植物-土壤的反馈和操纵土壤，但到目前为止，这还没有经过经验测试。”因此，事实上，这只是一个假设，”Bezemer说。在这项最新的研究中，我们确实验证了这一理论。一年来，他和他的团队在IBL和荷兰生态研究所(NIOO-KNAW)的合作下，在户外的大型容器中培育了六种草原物种，并定期测试每种物种土壤中的微生物群组成。
经过三到四个月的植物生长，土壤中的真菌达到了既定的组成。这符合植物-土壤反馈理论。然而，即使在一年后，土壤中的细菌也不是这样。
Bezemer:“如果你今天测量，你会发现土壤中的细菌与几周前不同。这真是个惊喜。”不过，这个结果还是有原因的。“毕竟，细菌对湿度和温度等因素非常敏感。”
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天酷 在研究的第二部分，研究团队更进一步。这是真正的反馈阶段。在此之前，每个大容器只种植一种植物，然后被分成六个部分。例如，在一个装有植物a和土壤a的容器中，我们现在想测试重新生长植物a的效果，ánd种植B到F对土壤a的影响，”研究人员解释说。
这是一项艰巨的任务。“别搞错了，我们为每种植物都准备了五个容器。有了6种植物，我们一年就有了30个测量点。现在，我们乘以6:180点，由一个7人的团队测试了6个月，看看我们能找到哪一种DNA。此后，文章的第一作者艾米莉亚·汉努拉开始分析这个庞大的数据库。”
汉努拉补充说:“你很少有机会对土壤微生物进行如此详细的研究，以发现模式并回答重要问题。”“全球范围内的研究所获得的数据比我们在这里分析的一种土壤的数据要少，只是改变了现在和更早生长的植物的组合。”
设置应该回答两个问题。土壤会随着新植物的出现而改变吗?以前的植物的影响，也就是所谓的土壤遗产，是否仍然可见?六个月后，第一株植物的残留仍然可见，但只可见真菌。然而，这种新植物在土壤真菌上的足迹也已经确立。但细菌的情况并非如此，土壤中的细菌似乎对生长在土壤中的植物基本没有反应。
然而，这个故事有一个转折。“我们还观察了生长在不同土壤中的所有植物根部的微生物群。”我们称这些植物内部的微生物为内生菌，”Bezemer说。“结果是，尽管属于第一种植物的细菌早已消失在土壤宝格丽蛇形腕表 中，但它们仍然可以在第二种植物的根中检测到!”“在植物B的根中，我们发现了土壤a中的细菌。嗯，那ís有意思，”他激动地说。
这些内生菌可以极大地影响植物的生长，这意味着一种植物可以对另一种后来生长的植物产生持久的影响，即使第一个植物在土壤中的遗产已经消失。
Bezemer怀疑，在土壤中种植第二种植物后，细菌和真菌通过种植引起的小切口进入了根部。在根中，有一个更安全、更稳定的环境，真菌和细菌都可以在其中生存，这些内生菌仍然存在于植物内部。令研究人员吃惊的是。“第一种植物的细菌土壤遗产被保存了下来，尽管是在第二种植物的根中而不是在土壤中。”这是我们以前从未想过的。他们还在那儿!”