O solo sob nossos pés não é tão biologicamente diverso quanto os cientistas pensavam, de acordo com uma equipe de pesquisa que inclui um ecologista microbiano do solo da Virginia Tech.

Restos de DNA de organismos mortos - conhecidos como "DNA relíquia" - historicamente afetaram as estimativas, fazendo com que os cientistas superestimem a diversidade microbiana em até 55%. Compreender a diversidade microbiana no solo é crucial para compreender como ocorrem os processos ambientais, como a fixação de nitrogênio atmosférico e as mudanças climáticas.

Mas uma equipe que inclui Michael Strickland, professor assistente de ciências biológicas na Faculdade de Ciências, usou uma técnica de sequenciamento de alto rendimento para determinar a composição exata de 31 amostras de solo de diferentes climas e ecossistemas.

Os resultados foram publicados em Nature Microbiology esta semana.

"Quando começamos a perceber que nossos números poderiam estar errados, sabíamos que tínhamos que encontrar uma maneira de olhar mais de perto quantas espécies realmente existem, "disse Strickland, que também é afiliado ao Global Change Center da universidade e ao Fralin Life Science Institute.

As informações sobre as populações de micróbios no solo são importantes porque esses organismos desempenham papéis críticos no ecossistema terrestre e ajudam a manter a fertilidade do solo.

Mas ligar as atividades dos micróbios aos processos do solo é difícil. Os cientistas precisam medir os micróbios vivos - uma tarefa desafiadora porque o DNA de micróbios mortos pode persistir no solo por anos, obscurecendo a análise da diversidade microbiana.

"Esta pesquisa sugere que uma proporção significativa dos microrganismos detectados no solo usando técnicas baseadas em DNA não estão mais vivos, "disse Ember Morrissey, um professor assistente de ciências de plantas e solo na West Virginia University que não estava envolvido no projeto de pesquisa. "Como consequência, podemos precisar usar ferramentas que distinguem o material genético de células vivas do DNA relíquia de micróbios mortos, a fim de compreender a influência das 'espécies' microbianas em processos importantes do ecossistema."

Paul Carini, um ecofisiologista microbiano da University of Colorado Boulder e primeiro autor do artigo, PMA usado, um corante fotorreativo que se liga ao DNA de relíquia, mas não adere bem às células vivas, para distinguir células viáveis ​​de restos de DNA no solo.

"A contabilização do DNA de relíquia em nossas análises nos ajudará a entender o importante fluxo e refluxo do microbioma do solo e nos ajudará a entender melhor como os micróbios ajudam a regular a fertilidade do solo e tornar a Terra habitável em face de um clima em mudança, "disse Carini.

Embora as comunidades microbianas do solo sejam menos diversificadas do que se pensava, eles ainda são muito diversos, de acordo com Strickland. Em um grama de solo, milhares de espécies de micróbios vivem, fazendo com que Strickland considere o solo como "a floresta do homem pobre".