Cooperazione Microbica: Come lo Stress Ambientale Porta all'Autosufficienza

Uno studio rivela che lo stress ambientale può indurre i microrganismi cooperanti a diventare autosufficienti. Ricercatori dell'Universidad de Málaga [Università di Malaga] e collaboratori internazionali hanno esplorato l'evoluzione microbica in condizioni estreme. I risultati, pubblicati su 'Nature Communications', evidenziano la fragilità della cooperazione microbica di fronte ai cambiamenti ambientali. Ignacio J. Melero-Jiménez, dell'Universidad de Málaga [Università di Malaga], ha collaborato con un team internazionale. Hanno utilizzato un sistema sperimentale che imitava una comunità microbica cooperativa. Lo studio ha dimostrato che la soluzione evolutiva più comune per gli organismi reciprocamente dipendenti che affrontano cambiamenti ambientali estremi potrebbe essere quella di diventare autosufficienti. La ricerca si è concentrata sul 'salvataggio evolutivo', un rapido adattamento genetico che consente agli organismi di evitare l'estinzione in situazioni critiche. Il team ha utilizzato batteri Escherichia coli [E. coli] geneticamente modificati, ciascun ceppo dipendente dall'altro per la sopravvivenza. Quando esposti allo stress, i batteri hanno interrotto la loro cooperazione per sopravvivere, una sorprendente soluzione evolutiva. "Abbiamo esposto queste comunità a diverse condizioni di stress letale e monitorato la loro crescita durante più generazioni", ha affermato lo scienziato dell'UMA [Universidad de Málaga]. Lo studio ha scoperto che la dipendenza reciproca rendeva i batteri più vulnerabili allo stress. I batteri autosufficienti avevano una maggiore possibilità di sopravvivenza, suggerendo che la cooperazione può essere uno svantaggio in condizioni avverse. I risultati hanno implicazioni per la biotecnologia e l'ecologia microbica. Comprendere come le comunità microbiche rispondono allo stress può aiutare a prevedere la stabilità dei microbiomi in vari ambienti. Ciò include l'intestino umano, i suoli agricoli e i bioreattori industriali, soprattutto di fronte ai cambiamenti climatici e all'inquinamento.