3.11.2021: Forschung CH

Erstmals Vielfalt und Verbreitung der Bodenbakterien in der Schweiz erfasst

Diversité et distribution des bactéries du sol déterminées pour la première fois en Suisse


Johanna Mayerhofer et al.

Bodenbakterien, welche eine wichtige Rolle in Ökosystemen spielen, wurden auf Untersuchungsflächen des Biodiversitätsmonitorings Schweiz BDM analysiert. Insgesamt konnten fast 50‘000 unterschiedliche Taxa festgestellt werden. Die Bakteriengemeinschaften liessen sich in sechs Gemeinschaftstypen mit unterschiedlichen Lebensraum-Präferenzen zusammenfassen. Die Daten liefern erstmals einen detaillierten und umfassenden Einblick in die Vielfalt und Verbreitung von Bodenbakterien in der Schweiz.

Les bactéries qui vivent dans le sol jouent un rôle important dans les écosystèmes. Elles ont été analysées sur des surfaces d’étude du Monitoring de la biodiversité en Suisse BDM. Au total, près de 50 000 taxons différents ont été identifiés. Les communautés bactériennes ont été regroupées en six types de communautés avec différentes préférences d’habitat. Les données fournissent pour la première fois un aperçu détaillé et complet de la diversité et de la distribution des bactéries dans les sols suisses.


Bodenbakterien stellen einen integralen Teil eines Ökosystems dar. Allerdings war es lange Zeit nicht möglich, ihre Diversität und Verbreitung zu erfassen. Neue methodische Ansätze in der genetischen Analyse erlauben es, diese Organismen detailliert, in grossen Stichprobenzahlen und mit hoher Auflösung zu untersuchen und grundlegende Zusammenhänge von Umwelt- und Nutzungsfaktoren mit dem Vorkommen bestimmter Bakteriengemeinschaften zu erkennen.
In dieser Studie wurden erstmals Bodenbakterien in einem über die ganze Schweiz regelmässig verteilten Beprobungsraster analysiert. Dafür wurden an 255 Standorten des Biodiversitätsmonitorings Schweiz (BDM; www.biodiversitymonitoring.ch) Bakterien in jeweils 4 Bodenkernen mittels molekulargenetischer Analysen erfasst und mit bodengebundenen und klimatischen Faktoren sowie Landnutzungstypen in Zusammenhang gebracht.
Insgesamt wurden 48’568 unterschiedliche bakterielle Taxa gefunden, welche in sechs bakterielle Gemeinschaftstypen (BCT) eingeteilt werden konnten. Diese liessen sich hauptsächlich entlang des pH-Gradienten einordnen, wurden aber auch durch den Nährstoffgehalt, die Höhenlage und die Bodentextur beeinflusst und zeigten Präferenzen für Landnutzungstypen und biogeographische Regionen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verbreitung der Bakteriengemeinschaften massgeblich durch Umweltfaktoren beeinflusst wird.
Um die Aussagekraft zu erhöhen, braucht es eine Validierung und Verfeinerung der BCTs, z.B. eine Einteilung in Untertypen, da die sechs BCTs eine noch relative grobe Einteilung darstellen. Nach der Validierung in der Schweiz stellt sich die Frage, ob BCTs mit Bodenfunktionen (z.B. Bodenfruchtbarkeit) in Verbindung stehen. Des Weiteren ist es wichtig zu untersuchen, wie die Verbreitungen der BCTs mit anderen Organismengruppen zusammenhängen, weil dies zur Vereinfachung von Massnahmen zur Erhaltung verschiedenster Organismen führen könnte.

Quelle: Agroscope

Keywords:
Bakterien, Boden, Umweltfaktoren, Landnutzung, Metabarcoding

Art der Publikation:
Fachpublikation

Literatur:
Mayerhofer J. et al. (2021): Environmental and Anthropogenic Factors Shape Major Bacterial Community Types Across the Complex Mountain Landscape of Switzerland. Frontiers in Microbiology 12, Article 581430

Link zur Studie (open access)

Kontaktadresse:
Johanna Mayerhofer
Agroscope
Molekulare Ökologie
Reckenholzstrasse 191
CH-8046 Zürich
johanna.mayerhofer@agroscope.admin.ch
Tel: +41 (0)58 465 71 81


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