La recherche porte sur les aérobiomes,

arbres et implications pour la santé publique Les micro-organismes environnementaux jouent un rôle essentiel dans la santé humaine - la diversité du consortium, le meilleur. La diversité des micro-organismes aide le système immunitaire à réagir aux agents pathogènes.

Il aide également à contrôler la surstimulation du système immunitaire en réponse à des agents inoffensifs, telles que les particules de poussière, pollen, et parfois, nos cellules – ces dernières se manifestant par une auto-immunité. L'exposition à ces microbiomes de l'environnement pendant la petite enfance est connue pour aider à développer une forte immunité.

En plus d'une meilleure immunité, les divers microbiomes complètent les humains avec d'importants micro-organismes fonctionnels. Il est établi que les bactéries productrices de butyrate dérivées du sol peuvent compléter les bactéries intestinales et réduire l'anxiété. Certaines bactéries produisent des molécules importantes essentielles à la santé humaine :inhibent les tumeurs et l'athérosclérose, améliorer la formation osseuse, favoriser l'intégrité épithéliale, etc. Aussi, l'exposition à la diversité végétale et aux communautés microbiennes associées est significativement corrélée à un risque réduit de leucémie lymphoblastique aiguë en favorisant la maturation immunitaire.

L'urbanisation et la perte de la macro-biodiversité sont liées à la perte de la diversité microbienne, ce qui pourrait avoir un impact négatif sur les communautés microbiennes favorables à la santé résidant dans et sur le corps humain - le microbiome humain.

Dans un récent bioRxiv* papier de préimpression, Jake M. Robinson et ses collègues étudient la dynamique de "l'aérobiome" - la collection de micro-organismes dans un espace aérien donné, par rapport à la hauteur par rapport au sol. L'étude de la dynamique des aérobiomes proches de la surface dans les espaces verts urbains est minime. Cependant, des études montrent que les aérobiomes diffèrent dans les espaces urbains et semi-urbains. Ils sont distincts dans les espaces verts et gris urbains et sont modulés par le type de végétation et sont influencés par des changements locaux tels que la météo ou la gestion des terres.

Étude :L'exposition aux bactéries en suspension dans l'air dépend de la stratification verticale et de la complexité de la végétation. Crédit d'image :Aleksandrs Muiznieks/Shutterstock

Les chercheurs ont démontré la stratification verticale de l'aérobiome entre le niveau du sol et 2 m de hauteur dans un espace vert urbain dans une étude précédente.

Un individu peut être exposé à n'importe quel type d'aérobiome. Selon l'habitat et la hauteur––et leurs interactions, la diversité et la fonction de l'aérobiome vont changer. Ainsi, les effets des différents aérobiomes peuvent avoir des implications sur la santé individuelle et publique.

Cette étude porte sur les communautés bactériennes aérobiomes. L'équipe a utilisé une méthode d'échantillonnage en colonnes innovante pour échantillonner les communautés bactériennes d'aérobiomes dans trois types d'habitats d'espaces verts urbains dans les Adelaide Parklands, Australie du Sud. Leur objectif était une comparaison et une évaluation méticuleuses de la diversité des aérobiomes, stratification verticale, l'influence de la densité des arbres, et les taxons bactériens pathogènes parmi les trois habitats. Les habitats comprennent des prairies d'agrément, forêt/garousie (dominée par des arbres et arbustes indigènes d'Eucalyptus spp.; ci-après dénommée « broussailles »), et l'habitat au sol nu; chaque habitat est un habitat d'espace vert urbain typique.

Profil des communautés bactériennes de chaque habitat au niveau du phylum. La zone colorée de chaque barre représente l'abondance relative du phylum correspondant sur 1%. L'axe X affiche les hauteurs d'échantillonnage :sol, 0,0 m, 0,5 m, 1,0 m, et 2,0 m (de gauche à droite). Les photographies au-dessus des placettes montrent des exemples de chaque habitat utilisé dans l'étude (photographies des auteurs).

Ils caractérisent la diversité, composition, et la complexité du réseau des aérobiomes en utilisant le séquençage de nouvelle génération du gène de l'ARNr 16S bactérien. Les auteurs ont appliqué des méthodes analytiques géospatiales pour explorer l'influence potentielle des arbres sur la micro-biodiversité des aérobiomes.

Ils ont trouvé la communauté bactérienne dominante dans les trois habitats :protéobactéries, Bacteroidetes, et Actinobactéries. Cependant, l'abondance des bactéries variait avec la taille. Ils ont également constaté que l'aérobiome des broussailles était plus riche en biodiversité que le sol nu; En réalité, il avait l'aérobiome le plus riche en biodiversité.

La diversité bactérienne est réduite sur le sol nu avec l'augmentation de la hauteur d'échantillonnage du niveau du sol à 2 m. La plus grande diversité se situait au niveau du sol.

Les auteurs ont testé les différences de diversité entre les dates et les sites et n'ont trouvé aucune signification dans leur prise en compte.

Les résultats montrent que la communauté bactérienne aérobiome différait significativement entre les types d'habitats d'espaces verts urbains. Cette étude montre que la diversité des aérobiomes, composition, et la complexité du réseau stratifiée verticalement. Cela suggère que l'exposition et le transfert potentiels de bactéries dépendent du type d'habitat ainsi que de la taille ou du comportement de la personne.

L'étude suggère que les habitats urbains avec des communautés végétales plus complexes sont plus riches en biodiversité. Les espaces verts urbains doivent disposer de cette végétation pour assurer l'exposition et la transmission des bactéries d'origine environnementale à la peau et aux voies respiratoires. Parce que ces bactéries sont essentielles pour une meilleure santé, l'urbanisme doit mettre en œuvre intelligemment les espaces de végétation.

Les résultats confirment également que les arbres et la plus grande canopée sont associés à une plus grande diversité d'aérobiomes. L'équipe a trouvé d'abondants taxons pathogènes putatifs dans des proportions significativement différentes entre les échantillons d'habitat de prairie et de broussailles. Étant donné que seuls des taxons bactériens identifiables ont été utilisés dans l'abondance différentielle et les analyses, les auteurs suggèrent que des recherches supplémentaires sont nécessaires ici.

Cette étude a révélé que les prairies présentaient des proportions significativement plus élevées de bactéries pathogènes identifiables par rapport aux broussailles. L'abondance des bactéries, cependant, diminue significativement avec la hauteur d'échantillonnage.

Les individus peuvent être exposés à différents aérobiomes en fonction du type d'habitat visité et de la variation en hauteur à l'échelle humaine des aérobiomes environnementaux, écrivent les auteurs. Il s'agit d'une étude importante qui met en évidence les priorités dans le contexte d'une meilleure santé, immunité améliorée, abriter un microbiome diversifié, restaurer les espaces verts, et éloigner les micro-organismes pathogènes rapides et aménager les espaces urbains; implications pour la gestion des paysages et la santé publique. Dans cette direction, des efforts sont nécessaires pour restaurer les communautés végétales complexes et les interactions hôte-microbiote qui assurent des rôles multifonctionnels dans les écosystèmes urbains.

*Avis important

bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, donc, ne doit pas être considéré comme concluant, guider la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.

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