Pasukan saintis antarabangsa telah memetakan mikrobiom alam sekitar seluruh negara buat kali pertama, mencipta-atlas hidupan mikrob resolusi tinggi di seluruh Denmark. Projek yang diketuai oleh Universiti Aalborg dengan sumbangan daripada Universiti Vienna, menganalisis lebih daripada 10,000 sampel tanah dan alam sekitar di seluruh negara dan diterbitkan dalamalam semula jadidi bawah tajukMikroflora Danica.
Sampel dikumpul pada resolusi spatial purata kira-kira empat kilometer persegi, menghasilkan apa yang disifatkan oleh penyelidik sebagai gambaran keseluruhan kepelbagaian dan fungsi mikrob negara yang belum pernah berlaku sebelum ini. Set data memberikan pandangan tentang cara mikroorganisma bertindak balas terhadap penggunaan tanah, pertanian dan gangguan alam sekitar pada skala nasional.
Para saintis dari Universiti Vienna memainkan peranan penting dalam menganalisis nitrifier - mikroorganisma yang memacu langkah penting dalam kitaran nitrogen global. Organisma ini menentukan berapa lama nitrogen daripada baja kekal tersedia untuk tanaman dan apabila ia ditukar kepada bentuk yang mencemarkan saluran air atau melarikan diri ke atmosfera.
Kajian itu menunjukkan, buat pertama kalinya, pengedaran nitrifier di seluruh negara dalam tanah. Ia juga menyerlahkan jurang pengetahuan utama: dua daripada kumpulan yang paling meluas - TA-21 garis keturunan archaea dan comammox pengoksidaan ammoniaNitrospiraklade B - tidak mempunyai wakil yang ditanam. Akibatnya, mereka belum boleh dikaji secara langsung dalam persekitaran makmal walaupun menguasai kawasan besar tanah pertanian dan semula jadi. Para penyelidik juga mengenal pasti bukti kukuh untuk kumpulan bakteria pengoksida-nitrit yang tidak diketahui sebelum ini dan tidak ditanam.
Penemuan ini membawa berat khusus untuk Denmark, di mana kira-kira dua-tanah digunakan untuk pertanian. Penggunaan baja secara intensif membawa kepada kehilangan nitrogen yang ketara ke dalam air bawah tanah, sungai dan perairan pantai, di samping menyumbang kepada pelepasan nitrus oksida, gas rumah hijau yang kuat. Nitrifier yang berbeza berbeza dalam jumlah nitrus oksida yang dihasilkan dan cara ia bertindak balas terhadap perencat nitrifikasi yang ditambahkan pada baja, menjadikan pengedarannya penting untuk pengurusan alam sekitar.
Penyelidik mengatakan atlas boleh membantu menjadikan pertanian lebih disasarkan dan mampan dengan menyelaraskan strategi baja dengan komuniti mikrob yang terdapat dalam tanah. Dari masa ke masa, ini boleh mengurangkan kehilangan nutrien, mengehadkan pencemaran air dan mengurangkan pelepasan gas rumah hijau.
Di luar pertanian, kajian menunjukkan bahawa gangguan manusia meninggalkan tanda mikrob yang jelas. Habitat yang diurus secara intensif cenderung mempunyai kepelbagaian tempatan yang tinggi tetapi kelihatan lebih homogen di peringkat kebangsaan. Ekosistem yang kurang terganggu mengekalkan kepelbagaian mikrob keseluruhan yang lebih besar. Penulis mencadangkan "cap jari mikrob" sedemikian akhirnya boleh digunakan untuk menilai kejayaan projek pemulihan habitat.
Implikasinya melangkaui Denmark. Austria menghadapi cabaran yang sama berkaitan dengan intensiti pertanian, pengurusan nutrien dan perlindungan air. Menurut penyelidik yang terlibat dalam kajian itu, atlas Denmark menyediakan model untuk cara-data mikrobiom skala nasional boleh memaklumkan dasar alam sekitar di tempat lain, daripada pengoptimuman baja kepada menganggarkan-pelepasan gas rumah hijau berasaskan tanah.
Penulis berpendapat bahawa memasukkan data mikrobiom ke dalam perancangan-tanah dan strategi iklim akan menjadi penting apabila negara berusaha untuk mengimbangi produktiviti pertanian dengan perlindungan alam sekitar.
