Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

A vízimadarak kulcsszerepet játszanak a szárazföldi növények elterjesztésében

A vízimadarak a tavaszi vándorlás során kulcsszerepet játszanak az európai szárazföldi növények elterjesztésében az északi szélességi körökre, és ezzel erősítik a növények klímaváltozással szembeni ellenálló képességét – állapították meg magyar és spanyol ökológusok a velencei-tavi tőkés récék ürülékmintáit vizsgálva.

Létrehozva:

|

Az ELKH Ökológiai Kutatóközpont (ÖK) munkatársai spanyol kutatókkal közösen vizsgálták a velencei-tavi tőkés récék ürülékmintáit. A kutatás eredményeit bemutató publikáció a Global Ecology and Biogeography című szakfolyóiratban jelent meg – közölte az ELKH az MTI-vel szerdán. Az már régóta ismert, hogy a gyümölcsevő madarak, például a rigók és más énekesmadarak ürülékükkel szétszórják a bogyókból származó magvakat, ahogy az is, hogy a tőkés récékhez hasonló kacsák részt vesznek például a békaszőlőfajok (Potamogeton sp.) terjesztésében. A húsos terméssel nem rendelkező szárazföldi növényekről ugyanakkor eddig azt feltételezték, hogy a madarak révén nem terjednek. A mostani tanulmány azonban bemutatja, hogy a vízimadarak számos szárazföldi növény magjainak terjesztésében is kulcsfontosságú szerepet játszanak, különösen a tavaszi vonulás során, amikor észak felé, a költőterületekre tartanak. Ez a mozgás teszi lehetővé, hogy az éghajlatváltozással összhangban megváltozzon a növények elterjedése.

Mivel a bokrok és a fák az őszi vonulás idején teremnek, a gyümölcsevő madarak ekkor fogyasztják el és terjesztik a magokat, így északra szállításukban ezek a fajok kevésbé vesznek részt. A kacsák viszont tavasszal nem a növényekről szedik le a magvakat, hanem hónapokkal a termésérés után eszik meg azokat, különösen, amikor a tavi üledéket szűrve táplálkoznak. Az általuk terjesztett európai virágos növényeknek ráadásul nincs húsos termésük. A kutatók egy éven keresztül minden hónapban mintát gyűjtöttek a Velencei-tó tőkés récéitől. A faj magyarországi állományai vándorlásuk során akár 2300 kilométert is megtehetnek a költő- és a telelőterületek között. A vizsgált időszakban a madarak tavasszal több növényfajt terjesztettek, mint más évszakokban, viszont télen nagyobb mennyiségű mag volt az ürülékükben. Emellett míg tavasszal a szárazföldi növények, addig más évszakokban a vízinövények magvai voltak túlsúlyban. Az ökológusok az általuk begyűjtött mintegy 600 ürülékmintában ötezernél is több magot találtak, amelyek 40 százaléka a laboratóriumban később kicsírázott. A mintákban 35 különböző növényfajt azonosítottak, azonban a kacsák által Európában elterjesztett növények száma jelenleg 500 felett lehet.

A kutatók eddig úgy gondolták, hogy a legtöbb növényfaj legfeljebb néhány száz métert tud megtenni a madarak közreműködésével, ami nem lenne elég ahhoz, hogy lépést tartsanak az éghajlatváltozással. A mostani kutatás eredményei azonban rámutattak, hogy a tőkés récék vándorlásuk során több száz kilométerre is képesek eljuttatni a magokat. Ez a kacsák által nyújtott létfontosságú ökoszisztéma-szolgáltatás hozzájárul ahhoz, hogy az ökológiai rendszerek alkalmazkodni tudjanak a globális felmelegedéssel járó drasztikus változásokhoz – írták.

Advertisement

Zöldinfó

Új reményt adhat az antibiotikum-rezisztencia elleni küzdelemben egy szegedi felfedezés

Emberi sejtekhez kapcsolódó bakteriofágokat vizsgáltak az SZBK kutatói.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)

Emberi sejtekhez kapcsolódó bakteriofágokat vizsgáltak a Szegedi Biológiai Kutatóközpont (SZBK) munkatársai, felfedezésük, melyről a Nature Communications folyóiratban számoltak be, új lehetőséget nyithat többek között az antibiotikum-rezisztens baktériumok elleni küzdelemben – tájékoztatta a Magyar Kutatási Hálózathoz (HUN-REN) tartozó intézet az MTI-t. A közlemény szerint a bakteriofágok baktériumokat fertőző vírusok, nem emberi kórokozók. Az SZBK kutatói azonban kimutatták, hogy egyes fágok mégis közvetlen fizikai kapcsolatba léphetnek az emberi sejtekkel: felszíni fehérjéik segíthetik a megtapadást, a sejtekbe jutást és a szervezetben való hosszabb jelenlétet. A kutatók olyan tapadást segítő fehérjemodulokat azonosítottak, amelyek molekuláris kapaszkodóként működnek, és segítik a fágokat abban, hogy megtapadjanak az emberi sejtek felszínén. Az azonosított fehérjék szerepét a kutatók kísérletesen is ellenőrizték: génsebészeti módszerekkel áthelyezték a “tapadófehérjéket” kódoló géneket egy olyan fágba, amely eredetileg nem rendelkezett ezzel a képességgel.

A kutatóközpontban széles körű összefogással elért eredmény egyértelmű volt: a módosított fágok hatékonyan kapcsolódtak emberi sejtekhez, bejutottak azokba, és egerek szervezetében is hosszabb ideig maradtak jelen a bélrendszerben. Az eredeti, nem módosított fágok ezzel szemben órákon belül kiürültek. Mint Apjok Gábor, a tanulmány egyik első szerzője kifejtette, a fágokra sokáig baktériumvadász vírusokként tekintettek, viszont úgy tűnik, a fágok ennél összetettebb szereplők: közvetlenül kapcsolódhatnak az emberi sejtek felszínéhez is. Nem emberi vírusokká válnak, hanem olyan molekuláris kapaszkodókat használnak, amelyek később akár célzottabb fágterápiák tervezésében is fontosak lehetnek.

A fágok ugyanakkor nem fertőzik meg az emberi sejteket, hiszen evolúciósan teljesen inkompatibilisek egymással. A folyamat és a kutatás lényege a fizikai kapcsolat. A fág megtapad a sejtfelszínen, majd a sejt saját anyagfelvételi mechanizmusai révén bekerülhet a sejt belsejébe. A sejt ilyenkor apró membránhólyagba csomagolja a hozzá kötődő részecskét, és befelé szállítja.

Advertisement

A sejten belüli útvonal a kutatás egyik legfontosabb megállapítása: sok kívülről felvett anyag a sejt lebontó rendszerébe kerül. A vizsgálatok azonban arra utalnak, hogy a módosított fágok egy része nem kizárólag ilyen útvonalra jut, hanem a Golgi-készülék és az endoplazmatikus retikulum irányába is eljuthat. Ezek a sejt belső szállítási és feldolgozási rendszerei. Ezt a kutatók mikroszkopikus képelemzéssel is bizonyították: nemcsak láthatóvá tették a sejtekbe jutó fágokat, hanem számszerűen is megmérték, milyen arányban kerülnek be a sejtekbe, és mely sejten belüli állomásokhoz jutnak közel.

A felfedezés a baktériumok mellett vírusokban is gazdag mikrobiomról alkotott képet is árnyalja. A mostani eredmények szerint egyes fágok nemcsak a baktériumokkal, hanem közvetlenül a bélhám felszínével is kapcsolatba léphetnek. Az ilyen tapadást segítő géneket hordozó fágok több gyakori bélfágcsoportban is megtalálhatók. Az elemzések alapján egészséges emberek bélvírus-közösségében nagyobb arányban lehetnek jelen. Ez nem azt jelenti, hogy önmagukban egészséget okoznak, hanem azt, hogy egy ép, jól működő bélnyálkahártya környezetében stabilabban fennmaradhatnak akár indikátorként is szolgálva.

Advertisement

Az eredmények a – baktériumok ellen vírusokat használó – fágterápia szempontjából is fontosak. Ezek a vírusok természetes módon képesek felismerni bizonyos baktériumokat, bejutni a baktériumsejtbe, majd elpusztítani azt. Ez az antibiotikum-rezisztencia miatt különösen fontos irány, hiszen egyre több kórokozóval szemben válnak kevésbé hatékonnyá a megszokott antibiotikumok.

Kintses Bálint, a kutatócsoport vezetője hangsúlyozta, a fágterápia célzott baktériumpusztító lehetőséget kínálhat az antibiotikum-rezisztencia korában, de ahhoz, hogy ezeket a vírusokat terápiásan is pontosabban tudják használni, meg kell érteni, hogyan jutnak el a megfelelő helyre, hogyan maradnak ott, és milyen kapcsolatba léphetnek az emberi szövetekkel.

Advertisement

Ha a szakemberek pontosabban megértik, mely fehérjék irányítják a fágok kötődését az emberi szövetekhez, később olyan fágokat tervezhetnek, amelyek célzottabban jutnak el a szervezet különböző pontjaira, és ott hosszabb ideig megmaradnak. Ez különösen fontos lehet olyan fertőzések kezelésében, ahol a baktériumok nehezen hozzáférhető szöveti környezetben, nyálkahártyák közelében vagy akár emberi sejtek belsejében maradnak fenn.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák