A seleção natural rapidamente transforma um caldeirão de microorganismos em uma comunidade altamente eficiente, nova pesquisa mostra.

Cientistas da Universidade de Exeter misturaram dez diferentes comunidades produtoras de metano (populações de centenas de espécies microbianas, principalmente bactérias).

Algumas dessas comunidades estavam prosperando quando cultivadas por conta própria e algumas tinham um desempenho ruim - mas quando misturadas, as amostras contendo todas as dez comunidades rapidamente começaram a produzir tanto metano quanto as melhores das dez.

Comunidades microbianas, misturas complexas de espécies interagindo umas com as outras, estão em toda parte - em nossos corpos, no solo e na água, mesmo em nuvens e fontes termais vulcânicas.

Os pesquisadores se concentraram nas comunidades microbianas que produzem metano porque a quantidade de gás produzida indica o quão saudável é a comunidade. Isso permitiu uma visão rara sobre os mecanismos que regem a formação dessas comunidades. As comunidades vieram de várias fontes, incluindo usinas de biogás e esterco de vaca.

Os resultados podem ter implicações além do setor de biogás, e se o mesmo princípio se aplica em outros lugares, ele poderia ser implementado em transplantes fecais, ou probióticos de solo, aumentando os rendimentos das colheitas.

"Quanto mais comunidades adicionamos à mistura, quanto maior o rendimento do biogás, "disse o Dr. Pawel Sierocinski, do Instituto de Meio Ambiente e Sustentabilidade do Campus Penryn da Universidade de Exeter em Cornwall.

"Isso mostra que a seleção pode operar em uma comunidade inteira, em vez de simplesmente em uma única espécie ou genes.

“Observamos a composição de espécies das comunidades após o experimento, analisando seu DNA, e vi que as misturas eram muito semelhantes às da comunidade mais saudável, não apenas na produção de metano, mas também em termos de quais micróbios podem ser encontrados neles.

"Alguns organismos de comunidades de desempenho mais fraco também se tornaram parte da mistura próspera. Esses imigrantes bacterianos fizeram com que as misturas tivessem uma biodiversidade maior, tornando essas comunidades mais eficientes e estáveis.

“Existem cadeias alimentares complexas dentro dessas comunidades, já que alguns microrganismos vivem de subprodutos de outros. Nossa pesquisa mostra que os micróbios de comunidades de bom desempenho são capazes de puxar suas outras bactérias com eles em algo que apelidamos de "nepotismo bacteriano". "Também ficamos surpresos com a reprodutibilidade de nossas descobertas - nossos colegas na França obtiveram os mesmos resultados de testes totalmente independentes, usando um modelo semelhante. "

O Dr. Sierocinski acrescentou:"Para o público, há muitas implicações práticas potenciais se pesquisas futuras confirmarem que as mesmas regras valem para outros tipos de comunidades.

"Aprender essas regras que orientam o comportamento da comunidade nos permite controlá-las. Por exemplo, se nossa flora intestinal se comporta de maneira semelhante às comunidades produtoras de metano, poderíamos usar isso em nosso benefício. Poderíamos consertar as comunidades de baixo desempenho dando-lhes um impulso a partir das que funcionam bem. "

O papel, publicado no jornal Biologia Atual , intitula-se:"Uma única comunidade domina a estrutura e a função de uma mistura de múltiplas comunidades metanogênicas."