Tarptautinė mokslininkų komanda pirmą kartą sudarė visos šalies aplinkos mikrobiomą ir sukūrė didelės{0}}raiškos mikrobų gyvenimo atlasą visoje Danijoje. Projektas, kuriam vadovavo Olborgo universitetas ir Vienos universitetas, ištyrė daugiau nei 10 000 dirvožemio ir aplinkos mėginių visoje šalyje ir buvo paskelbtas m.Gamtapo pavadinimuDanica mikroflora.
Mėginiai buvo paimti maždaug keturių kvadratinių kilometrų vidutine erdvine skiriamąja geba, todėl mokslininkai apibūdina kaip precedento neturinčią šalies mikrobų įvairovės ir funkcijų apžvalgą. Duomenų rinkinys suteikia įžvalgų apie tai, kaip mikroorganizmai reaguoja į žemės naudojimą, žemės ūkį ir aplinkos trikdžius nacionaliniu mastu.
Vienos universiteto mokslininkai atliko pagrindinį vaidmenį analizuodami nitrifikatorius - mikroorganizmus, kurie lemia pagrindinius pasaulinio azoto ciklo etapus. Šie organizmai nustato, kiek laiko azotas iš trąšų lieka prieinamas pasėliams ir kada jis virsta formomis, kurios teršia vandens kelius arba patenka į atmosferą.
Tyrimas pirmą kartą parodo nitrifikatorių pasiskirstymą dirvožemyje visoje šalyje. Taip pat pabrėžiamos didelės žinių spragos: dvi iš labiausiai paplitusių grupių - TA-21 amoniaką oksiduojančių archėjų ir komomoksų giminės.NitrospiraKladas B - neturi auginamų atstovų. Dėl to jų dar negalima tiesiogiai tirti laboratorijose, nepaisant to, kad dominuoja dideli žemės ūkio ir natūralaus dirvožemio plotai. Tyrėjai taip pat nustatė tvirtų įrodymų apie anksčiau nežinomas ir nekultivuojamas nitritus -oksiduojančių bakterijų grupes.
Išvados ypač svarbios Danijai, kur maždaug du{0}}trečdaliai žemės naudojama žemės ūkiui. Intensyvus trąšų naudojimas lemia didelius azoto nuostolius į požeminį vandenį, upes ir pakrančių vandenis, taip pat prisidedant prie azoto oksido – stiprių šiltnamio efektą sukeliančių dujų – išmetimo. Skirtingi nitrifikatoriai skiriasi tuo, kiek azoto oksido jie gamina ir kaip jie reaguoja į į trąšas pridedamus nitrifikacijos inhibitorius, todėl jų pasiskirstymas yra labai svarbus aplinkos valdymui.
Tyrėjai teigia, kad atlasas galėtų padėti žemės ūkį padaryti tikslingesnį ir tvaresnį, suderindamas trąšų strategijas su dirvožemyje esančiomis mikrobų bendruomenėmis. Laikui bėgant tai galėtų sumažinti maistinių medžiagų nuostolius, apriboti vandens taršą ir sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą.
Be žemės ūkio, tyrimas rodo, kad žmogaus trikdymas palieka aiškų mikrobų požymį. Intensyviai tvarkomos buveinės paprastai pasižymi didele vietine įvairove, tačiau nacionaliniu lygmeniu atrodo labiau homogenizuotos. Mažiau sutrikdytos ekosistemos išlaiko didesnę bendrą mikrobų įvairovę. Autoriai teigia, kad tokie „mikrobiniai pirštų atspaudai“ galiausiai galėtų būti naudojami buveinių atkūrimo projektų sėkmei įvertinti.
Pasekmės apima ne tik Daniją. Austrija susiduria su panašiais iššūkiais, susijusiais su ūkininkavimo intensyvumu, maistinių medžiagų valdymu ir vandens apsauga. Pasak tyrime dalyvavusių mokslininkų, Danijos atlasas pateikia modelį, kaip nacionalinio-masto mikrobiomų duomenys galėtų padėti aplinkos politikai kitur, pradedant trąšų optimizavimu ir baigiant šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimu į dirvožemį.
Autoriai teigia, kad mikrobiomų duomenų įtraukimas į žemės{0}naudojimo planavimą ir klimato strategijas bus labai svarbus, nes šalys siekia subalansuoti žemės ūkio produktyvumą ir aplinkos apsaugą.
