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Nature Communications
Metabolic feedbacks drive population dynamics and can lead to oscillations among leaf bacteria
[Translation unavailable] Metabolic feedbacks drive population dynamics and can lead to oscillations among leaf bacteria
Alan R. Pacheco, Giovanni Stefano Ugolini, Simon H. Rüdisser et al.
摘要 代谢相互作用是微生物组组装和功能的基础。然而,我们对特定相互作用机制如何推动更广泛的生态结果和种群动态的理解仍然有限。在这里,我们使用微流体装置监测叶子相关细菌降解植物寡糖所产生的相互作用,该装置能够直接观察细胞和定量代谢物检测。这种方法能够识别关键的代谢介质,揭示碳底物和辅因子互补的受体特异性模式。通过将这些模式与细菌对之间观察到的新兴动态联系起来,我们确定了代谢驱动的反馈,这些反馈可能导致各种生态结果——从竞争优势到以种群丰度振荡为特征的共存。通过代谢模型研究这些观察结果使我们能够系统地评估特定分子介质对群体动态的影响,从而产生我们通过实验验证的相互作用结果的预测。我们的结果提供了环境微生物中新兴种群轨迹的代谢机制的详细映射,并有助于为设计具有所需稳态的微生物组的策略提供信息。