Vztah mezi mikrobiální biodiverzitou a biodegradací organických polutantů v půdním prostředí

Abstract

Tato práce shrnuje poznatky o nejčastěji studovaných mikroorganismech schopných degradovat organické látky často kontaminující půdní prostředí a o vztahu biodiverzity a biodegradačního potenciálu mikroorganismů. Podle řady studií lze dosáhnout efektivní bioremediace pomocí směsných konsorcií izolovaných z kontaminovaných půd. Použití těchto kultur pro bioaugmentaci ale vyžaduje podrobnější zkoumání jejich vlivu na biodiverzitu autochtonní půdní mikroflóry. Bioaugmentace prokazatelně ovlivňuje výsledky bioremediace, zatím však nebyl nalezen ideální nosič pro vnášení inokul do půdy, který by zajistil přežití bioaugmentačního agens v kompetitivním prostředí. Samotný výběr vhodného inokula by měl být založen na předchozím zkoumání autochtonních mikrobiálních společenstev ve vzorcích půdy z cílové kontaminované oblasti. Jak dále ukazuje tato práce, přítomnost klíčových druhů se zdá být významnější pro účinnost biodegradace než celková biodiverzita půdní mikroflóry. Biodiverzita jako taková souvisí spíše s funkčností půdního ekosystému, kterou může narušit přítomnost kontaminantu, jež vede k pozitivní selekci taxonů schopných degradace znečištění. Studií zkoumajících souvislost biodiverzity a biodegradace kontaminantů je však pouze několik a pro pochopení zmíněného vztahu je zapotřebí dalšího výzkumu....

This work sums up the knowledge of the currently studied microorganisms capable of degradation of organic compounds contaminating soil and of the impact of biodiversity on biodegradation efficiency. As documented in many studies effective soil remediation can be achieved by mixed-species consortia isolated from polluted soils. However, use of these cultures for bioaugumentation requires further research on their influence on the biodiversity of autochthonic soil microflora. Though bioaugumentation provably affects bioremediation effectivity no ideal carrier for microbes has been found yet that would provide survival of the introduced organisms in the competitive soil environment. Next, selection of suitable bioaugumentation agents should be based on previous analyses of autochthonic microbes in the targeted contaminated soils. Further, this work shows that the presence of key species might be more important for the biodegradation efficiency than biodiversity of soil microflora. Biodiversity is more related to the functionality of soil ecosystems which can be affected by the presence of contaminants leading to positive selection of taxa capable of pollutant degradation. However, there are just a few studies on the relationship between biodiversity and degradation of pollutants. Its further research...