Cinhai-Tibetas plato zinātnieku grupa ir atklājusi pārsteidzošu „mikrobu visumu” ekskrementos lieliem vietējiem zālēdājiem dzīvniekiem.
Saturs
Pētījumā, kas publicēts žurnālā Microbiome, atklāts, ka gandrīz 88 % mikroorganismu sugu, kas atrastas jakos, tibetiešu aitās, antilopēs, liellopos, zirgos un kiangos, iepriekš nav bijušas katalogizētas. Šis atklājums paver jaunas iespējas biotehnoloģijā, farmakoloģijā un klimata pārmaiņu seku mīkstināšanā.
Cinhai-Tibetas plato zālēdāju dzīvnieku ekskrementos atklātas daudzas jaunas mikroorganismu sugas.
Šis atklājums ir daļa no otrās zinātniskās ekspedīcijas un pētniecības programmas Tibetas plato, kuras ietvaros piecu gadu laikā tika savākti vairāk nekā 5000 izkārnījumu paraugu no sešiem vietējiem zālēdājiem : jakiem, tibetiešu aitām, antilopēm, liellopiem, zirgiem un kianiem (savvaļas ēzeļiem).
Sākotnējā analīze, ko veica BGI-Research un Junnanas Universitātes speciālisti, koncentrējās uz 1412 svaigi savāktajiem paraugiem . Rezultāti pārsniedza gaidas: aptuveni 88 % mikroorganismu sugu, kas tika atrastas izkārnījumos, iepriekš nebija katalogizētas.
Pētījuma galvenais autors Zhang Zhigang, kuru citē avīze South China Morning Post (SCMP), uzsvēra, ka šī mikrobiālā datu bāze pirmo reizi sniedz visaptverošu priekšstatu par zarnu mikrobiomu augstkalnu zīdītājiem.
Turklāt viņš uzsvēra atklājuma stratēģisko nozīmi, jo daudzas no šīm bioloģiskajām funkcijām var kļūt par patentējamiem aktīviem pieaugošās globālās konkurences apstākļos par genomu resursiem.
Mikroorganismi zālēdāju dzīvnieku fēcēs, kam piemīt biotehnoloģiskais potenciāls un industriālās izmantošanas iespējas.
Papildus savai ekoloģiskajai nozīmei, mikroorganismi, kas atrasti fēcēs, ir daudzsološs inovāciju avots ģenētiskajā inženierijā un farmakoloģijā .
Pētnieki norādīja, ka starp jaunatklātajiem gēniem var būt fermenti ar funkcijām, kas ir līdzīgas tām, kas ir CRISPR-Cas sistēmas pamatā, kurai ir galvenā loma augstas precizitātes DNS griešanā un rediģēšanā. Iespēja atklāt stabilākas vai efektīvākas variācijas paver perspektīvas uzlabotām gēnu rediģēšanas tehnoloģijām.
Farmācijas jomā atklātā mikrobu daudzveidība ietver molekulas, kas var kļūt par jauniem pretmikrobu vai terapeitiskajiem preparātiem, ziņo SCMP.
Ietekme uz vidi: jauni mikrobiālie ceļi zālēdāju dzīvnieku ekskrementos, kas veicina metāna emisiju samazināšanu un celulozes sadalīšanos.
Projekts arī demonstrē tiešus piemērus, kā izmantot augstkalnu zālēdāju dzīvnieku mikrobiomu, lai samazinātu siltumnīcefekta gāzu emisijas . Šeit ir daži no ievērojamākajiem piemēriem:
- Efektīva celulozes sadalīšanās: zālēdāji dzīvnieki patērē šķiedrainus augus, kas veicina fermentu rašanos, kuri specializējas celulozes sadalīšanā. Komanda veic testus, lai novērtētu, vai šos celmus var izmantot tādās nozarēs kā papīra vai tekstila ražošana.
- Baktērijas, kas spēj samazināt metāna emisijas: pētījuma gaitā tika atklātas divas iepriekš nezināmas baktēriju sugas fēcēs, kas in vitro fermentācijas testos ievērojami samazināja metāna emisijas salīdzinājumā ar kontroles grupu. Pašlaik pētnieki gatavo eksperimentus, lai apstiprinātu šos rezultātus uz dzīvniekiem.
Šis atklājums var padarīt Cinhai-Tibetas plato par pasaules standartu bioloģisko risinājumu izstrādē cīņai pret globālo sasilšanu .
Teritorijā, kurā plaukst tikai īpaši pielāgoties spējīgi organismi , zinātnieki ir atklājuši funkcionālu rezervi, kas nākotnē varētu pārveidot biotehnoloģijas un rūpniecību.
