Глобальное исследование грибных сообществ, обитающих в человеческом жилье, привело ученых к неожиданным результатам. Грибы опровергли все глобальные гипотезы, которые анализ должен был подтвердить.
Хотя телевизионщики уже придумали страшилку про плесень, в действительности особенности и состав грибных сообществ, живущих в человеческих домах, еще очень мало изучены. Гобальное исследование впервые провела международная команда из Калифорнийского университета в Беркли (University of California, Berkeley), канадского Центра сельского хозяйства и продуктов питания в Оттаве и Центра биоразнообразия грибов (Fungal Biodiversity Centre) в Утрехте, Нидерланды. Ученые сравнили грибы из домашней пыли, взятой на шести континентах.
Для начала биологи сформировали три гипотезы, которые требовалось проверить. Первая: так как домашние грибы связаны с людьми, а люди перемещаются по всему миру, можно ожидать, что грибные сообщества жилищ из разных частей планеты не должны различаться. Вторая: вероятно, структура грибных сообществ должна зависеть от типа и конструкционных материалов жилища. И третья: скорее всего, внешние условия не оказывают заметного влияния на внутреннюю грибную биоту.
Все три гипотезы оказались неверными.
Анализ мировой пыли
Разнообразие средней полосы
Домашних грибов оказалось очень много. И по планете они распределены неравномерно. Образцы из умеренной зоны Северного полушария, умеренной зоны Южного полушария и из тропической зоны больше похожи на другие пробы своей зоны, чем на пробы, взятые в другой зоне. Более того, образцы из одной страны больше похожи друг на друга, чем из разных.
Есть грибы-космополиты, представленные почти везде. Среди них большинство относится к классу дотидеомицетов (Dothidiomycetes). А среди этого класса доминируют роды, которые широко встречаются в природе, где они живут в почве или на листьях растений. Ученые отмечают, что некоторые свойства этих грибов, например устойчивость к высыханию, помогают им жить и в зданиях. Вторыми по широте охвата планеты идут быстрорастущие эуромицеты (Eurotiomycetes). К ним относятся известные роды Penicillium и Aspergillus. На третьем месте сордариомицеты (Sordariomycetes).
Другие таксоны грибов географически ограничены. Сравнивая сообщества из разных регионов, ученые обнаружили неожиданную закономерность: разнообразие увеличивается от экватора к умеренной зоне. Расстояние от экватора можно использовать как показатель разнообразия. Это противоречит глобальному принципу устройства биосферы, где разнообразие видов в тропиках всегда больше, чем в умеренной зоне (в том числе и среди микроорганизмов). Биологи пока не могут предложить убедительного объяснения полученных результатов. Единственное, что как-то с этим связано, -- в умеренной зоне велики сезонные колебания факторов окружающей среды (в том числе и в домах), и разные грибы активны в разное время года. Поэтому в активную стадию жизненного цикла они входят по очереди.
Наши микробы -- часть биосферы
Внутренние грибные сообщества оказались не так сильно изолированы от окружающей среды, как можно было предположить. Среди них встречалось множество таксонов, распространенных в природе, в том числе роды Amanita and Glomus, образующие симбиоз -- микоризу с корнями растений. Встречались и живущие в водной среде Rozella, и в изобилии паразиты человека и других млекопитающих (Candida albicans, Malasezzia spp. и Pneumocystis spp.). Что показывает, что люди и домашние животные вносят существенный вклад в микробиоту своего жилища.
Еще один неожиданный факт состоит в том, что ни тип помещения (жилое или нежилое), ни материалы, из которых оно построено, не оказывают влияния на сообщества грибов. Они оказались очень сходными в помещениях разного типа, расположенными по соседству, и даже не зависели от типа вентиляции (открытые окна или кондиционер с фильтрами). А вот от географии зависели.
Поэтому ученые пришли к выводу, что домашние грибы нельзя рассматривать как изолированный микрокосм, а только как часть глобальной биоты.
Конечно, среди грибного сообщества есть и безвредные для человека организмы, а есть возбудители аллергических и других заболеваний, есть вредители продуктов питания и конструкционных материалов. И их распределение по миру важно знать с практической точки зрения. Но в этом аспекте авторы статьи в PNAS свои результаты пока не рассматривают.
