你廚房里的洗碗工具都有哪些?洗碗布、洗碗刷……還有一種家喻戶曉的洗碗工具——洗碗海綿。近日,杜克大學的研究人員發現了一個事實:廚房里的洗碗海綿比實驗室的培養皿更適合培養多種細菌群落。換句話說,洗碗海綿是“細菌微生物的聚寶盆”。
之所以會這樣,不僅僅是因為海綿里面可能殘留殘羹剩飯,海綿本身的結構也創造了一個細菌的宜居環境。
在一系列實驗中,科學家們展示了各種微生物物種如何根據其結構環境的復雜性和大小等因素影響彼此的種群動態。一些細菌在多樣化的社區中茁壯成長,而另一些細菌則喜歡單獨存在。一個能讓這兩種細菌種群都過上好生活的物理環境,會帶來最強的生物多樣性水平。
土壤提供了這種最佳的混合棲息環境,你廚房里的洗碗海綿也是如此。
研究人員對大約80種不同的大腸桿菌菌株進行了條形碼化,以便跟蹤它們的種群增長。然后,團隊在實驗室生長板上以各種組合將細菌混合,從6個大孔到1536個小孔。大孔近似于微生物物種可以自由混合的環境,而小孔則是模仿物種可以保持自我的空間。
無論棲息地大小如何,結果都是一樣的。從少數物種開始的小孔最終演變成一個只有一兩個菌株存活的群落。同樣,以廣泛的生物多樣性開始的大孔也只剩下一兩個物種。
研究人員還用一個普通的家用海綿進行了實驗。結果表明,與他們測試的任何實驗室設備相比,海綿是一個更好的微生物多樣性孵化器。研究者表示,海綿比你想象中的臟,它的結構為微生物提供了一個完美的家園。
題為Modulation of microbial community dynamics by spatial partitioning的相關研究論文發表在《自然-化學生物學》上。
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論文原文:
https://www.nature.com/articles/s41589-021-00961-w
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