Почвенные микробы помнят засуху и помогают растениям выживать

Ученые из Университета Канзаса и Университета Ноттингема обнаружили, что почвенные микробы сохраняют «наследие засухи» — адаптацию к климатическим условиям, которая передается через тысячи поколений микроорганизмов. Исследование почв из шести локаций Канзаса показало, что микробиом, сформировавшийся в условиях засухи, продолжает влиять на рост и устойчивость растений даже после пяти месяцев в контролируемых условиях.

Наиболее значимым открытием стало то, что эффект микробного наследия был значительно сильнее у местных растений (гамаграсс), чем у сельскохозяйственных культур (кукуруза). Исследователи связывают это с коэволюционной историей — местные растения развивались вместе с этими микробными сообществами тысячелетиями, тогда как кукуруза была завезена в регион лишь несколько тысяч лет назад. Генетический анализ выявил ключевой ген nicotianamine synthase, который активируется у растений при засухе только в присутствии микробов с «памятью» о сухих условиях.

Полученные результаты имеют важное значение для сельского хозяйства и биотехнологий. Выявленный ген может быть использован для улучшения засухоустойчивости культур, а понимание механизмов микробного наследия поможет в подборе полезных микроорганизмов для коммерческого применения в агросекторе, который представляет собой многомиллиардную индустрию.