Hợp tác vi sinh vật: Làm thế nào căng thẳng môi trường dẫn đến tự cung tự cấp

Một nghiên cứu tiết lộ rằng căng thẳng môi trường có thể khiến các vi sinh vật hợp tác trở nên tự cung tự cấp. Các nhà nghiên cứu từ Universidad de Málaga [Đại học Malaga] và các cộng tác viên quốc tế đã khám phá sự tiến hóa của vi sinh vật trong điều kiện khắc nghiệt. Các phát hiện, được công bố trên 'Nature Communications', làm nổi bật sự mong manh của hợp tác vi sinh vật khi đối mặt với những thay đổi môi trường. Ignacio J. Melero-Jiménez, từ Universidad de Málaga [Đại học Malaga], đã hợp tác với một nhóm quốc tế. Họ đã sử dụng một hệ thống thử nghiệm mô phỏng một cộng đồng vi sinh vật hợp tác. Nghiên cứu chứng minh rằng giải pháp tiến hóa phổ biến nhất cho các sinh vật phụ thuộc lẫn nhau khi đối mặt với sự thay đổi môi trường khắc nghiệt có thể là trở nên tự cung tự cấp. Nghiên cứu tập trung vào 'giải cứu tiến hóa', một sự thích nghi di truyền nhanh chóng cho phép các sinh vật tránh bị tuyệt chủng trong các tình huống quan trọng. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng vi khuẩn Escherichia coli [E. coli] biến đổi gen, mỗi chủng phụ thuộc vào chủng kia để tồn tại. Khi tiếp xúc với căng thẳng, vi khuẩn đã phá vỡ sự hợp tác của chúng để tồn tại, một giải pháp tiến hóa đáng ngạc nhiên. Nhà khoa học từ UMA [Universidad de Málaga] cho biết: "Chúng tôi đã cho các cộng đồng này tiếp xúc với các điều kiện căng thẳng gây chết người khác nhau và theo dõi sự phát triển của chúng trong nhiều thế hệ". Nghiên cứu cho thấy sự phụ thuộc lẫn nhau khiến vi khuẩn dễ bị căng thẳng hơn. Vi khuẩn tự cung tự cấp có cơ hội sống sót cao hơn, cho thấy sự hợp tác có thể là một bất lợi trong điều kiện bất lợi. Những phát hiện này có ý nghĩa đối với công nghệ sinh học và sinh thái vi sinh vật. Hiểu cách cộng đồng vi sinh vật phản ứng với căng thẳng có thể giúp dự đoán sự ổn định của hệ vi sinh vật trong các môi trường khác nhau. Điều này bao gồm ruột người, đất nông nghiệp và lò phản ứng sinh học công nghiệp, đặc biệt là khi đối mặt với biến đổi khí hậu và ô nhiễm.