С целью обогащения базы данных по микробиому навоза и предварительной подготовки к потенциально новой перспективе изучения воздействия навоза травоядных на экосистемы и растения, ученые исследовали 5 видов животных, обитающих в национальном парке Зюйд-Кеннемерланд в Нидерландах.
эксклюзив 🔹
Микробиом навоза — это сложная система, на которую сильно влияют виды и рацион питания. В этом исследовании были охарактеризованы бактериальные и грибковые сообщества навоза пяти видов травоядных, обитающих в национальном парке Зюйд-Кеннемерланд, Нидерланды. Пять выбранных видов травоядных: кролик, корова, лошадь, лань и европейский бизон.
Учены выбрали эти пять видов травоядных, потому что они охватывают диапазон массы тела, включают в себя разные пищеварительные системы (жвачные и нежвачные), имеют разные диеты (травоядные, смешанные) и встречаются в одном и том же национальном парке, охватывающем различные среды обитания (дюны, дюнные прогалины, луга, кустарники, леса). Первые три вида очень распространены в природных заповедниках Европы, два других вида увеличили вариацию типов травоядных.
Национальный парк Зюйд-Кеннемерланд представляет неоднородную прибрежную дюну с разнообразным ландшафтом лиственных и сосновых лесов, кустарников крушины, открытых или редких лугов и заброшенных пахотных земель. С 2008 года сюда было завезено несколько европейских бизонов, коров и лошадей для противодействия вторжению древесных растений, а также в этом районе обитает множество свободно бродящих оленей и много кроликов.
Образцы навоза были собраны во время полевого исследования в начале 2020 года, затем проанализированы в лаборатории на содержание питательных веществ, таких как углерод, азот и фосфор, а также на состав микробного сообщества. Исследование также включало эксперименты в теплицах и садах, чтобы наблюдать, как различные виды растений реагируют на различные типы навоза.
«Одним из наших ключевых выводов является то, что качество навоза значительно различается у разных видов травоядных животных, — рассказывает доктор Синчжао Сан из исследовательской группы Wildness Свободного университета Брюсселя (VUB). — Такие факторы, как размер тела, тип пищеварительной системы и пищевые предпочтения, способствуют этим различиям. Например, помет кролика особенно богат азотом и имеет уникальный микробный состав по сравнению с навозом других животных в исследовании. У кроликов есть уникальный пищеварительный процесс, при котором они занимаются копрофагией: они повторно переваривают свой помет, чтобы максимально увеличить усвоение питательных веществ. Высокое содержание азота в их навозе оказывается особенно полезным для видов трав в растительных сообществах».
В целом, Firmicutes и Bacteroidetes были доминирующими бактериальными типами в навозе всех пяти видов травоядных, а Ascomycota был преобладающим грибным типом. Verrucomicrobiota и Mucoromycota были более представлены в конском навозе, а Proteobacteria более многочисленны в кроличьем помете, чем в трех типах навоза жвачных.
Анализ FUNGuild показал, что в конском навозе было больше сапротрофных грибов, в то время как грибы в навозе лани имели больше симбиотрофных свойств, а грибные функции навоза бизона, коровы и кролика находились где-то посередине. Также была обнаружена корреляция между микробным сообществом и питательным составом субстрата в навозе травоядных.
«Однако ни один тип навоза не может считаться универсально «лучшим» для всех растений. Влияние навоза на растительные сообщества зависит от различных факторов, включая видоспецифические симбиотические отношения между растениями и микробами и особые потребности различных растений в питательных веществах. Например, бобовые, известные своей способностью фиксировать азот, извлекли большую пользу из навоза с более низким соотношением азота к фосфору, например, от европейского бизона или лошадей. Исследование не только расширяет наше понимание экологической роли травоядных, но и подчеркивает сложность их вклада в круговорот питательных веществ в наземных экосистемах при отложении навоза», заключает исследователь.
Источник: Free University of Brussels.
Заглавное фото: Лукьянов Дмитрий, AgroXXI.ru.
