Las comunidades microbianas dan forma a nuestra salud y la salud de nuestro planeta. Algunos son familiares para los humanos, como los microbios que residen en el intestino, conocidos como nuestro microbioma. Otros siguen fermentando mayormente bajo el radar.

Cuando muchos microbios viven juntos y crecen de manera interrelacionada, puede ser difícil identificar el papel funcional de cualquier jugador individual. Pero algunos ecosistemas microbianos complejos en realidad podrían ser más fáciles de entender que aquellos con menos jugadores, según un nuevo estudio en Physical Review X dirigido por el físico teórico Mikhail Tikhonov en la Universidad de Washington en St. Louis.

"Algunos ecosistemas microbianos de la vida real están bien descritos por modelos que son sorprendentemente simples, dada la complejidad subyacente", dijo Tikhonov, profesor asistente de física en Artes y Ciencias. El nuevo marco de modelado que desarrolló con el estudiante de posgrado Jacob Moran brinda una definición cuantitativa precisa para la elusiva noción de "capacidad de grano grueso" y sugiere que algunas de sus propiedades podrían no ser intuitivas.

"En pocas palabras, granularidad gruesa significa omitir detalles, y decimos que está bien si no cambia el resultado de un experimento específico", dijo Tikhonov.

"Tenga en cuenta que esta definición vincula la capacidad de grano grueso con la elección de un experimento, y eso es realmente importante", dijo. "Argumentamos que la capacidad de grano grueso depende fundamentalmente del aspecto del ecosistema que le interese. Demostramos que exactamente el mismo ecosistema puede ser fácilmente de grano grueso si está interesado en una propiedad, mientras que para otra, es posible que necesite saber todos los detalles."

Este nuevo trabajo ofrece un camino hacia la comprensión teórica de qué propiedades de los ecosistemas y en qué condiciones ambientales podrían ser predecibles mediante modelos de grano grueso. El enfoque podría ayudar a los biólogos que desean estudiar los microbios en sus propias condiciones desordenadas de la vida real, es decir, comunidades diversas en entornos complejos, en lugar de tratar de aislarlos en una placa de Petri.

"Con este estudio, hemos demostrado que una gran diversidad de cepas, aunque nominalmente más complejas, de hecho puede facilitar la granularidad gruesa y que, al menos dentro de nuestro modelo, la granularidad gruesa se maximiza cuando una comunidad se reúne en su ' ambiente nativo", dijo Tikhonov. + Explora más

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