Исследователи использовали пылесосы со специальными фильтрами для сбора пыли в офисах, классных комнатах, коридорах, ванных комнатах и кладовых, чтобы создать микробный снимок здания, основанный на том, где собирались люди, как люди использовали внутренние помещения и как эти пространства были связаны, чтобы позволить человеку движение между ними.
Отчетность в январе. В 29 выпуске PLOS ONE команда биологов и архитекторов из 10 человек отметила, что протеобактерии, фермикуты и деинококки доминируют в здании, но эти сообщества различаются в зависимости от архитектурного выбора. Исследователи пришли к выводу, что их результаты «ясно свидетельствуют о том, что выбор дизайна может влиять на биогеографию микробных сообществ в помещениях."
Исследование является частью квеста Центра биологии и искусственной среды (BioBE) UO по изучению микробиома внутреннего мира, где люди проводят большую часть своего времени. Микробиом относится к общему составу микроорганизмов и их коллективного генетического материала, обнаруженного в человеческом теле, на нем или в другой среде.
Команда проанализировала ДНК более 30 000 различных типов бактерий на территории Комплекса. «Мы обнаружили, что то, что вы делаете в комнате, сколько людей в комнате и сколько разных людей находится в комнате, имеют большое значение», – сказал Джеймс Медоу, научный сотрудник постдокторского исследования в центре BioBE. «Даже в офисе с одним человеком круглый год по сравнению с классом с сотнями человек в течение года будут разные виды бактерий."
Образцы были собраны в центральном здании комплекса, Лиллис-холле – просторном помещении площадью 136000 квадратных футов, в котором есть механическая вентиляция воздуха по большей части здания, за исключением крыла офисов, где жильцам нужна была оконная вентиляция.
Лиллис Холл было первым зданием в районе Юджин-Спрингфилд, получившим серебряный сертификат LEED за свои экологические характеристики. Здание было выбрано для исследования из-за его разнообразия использования и гибкости в эксплуатации. Например, Lillis Hall был разработан для обеспечения как механической, так и естественной вентиляции воздуха, что позволяет исследователям наблюдать, влияет ли вентиляция на бактериальные сообщества в помещении.
По словам Медоу, большинство обнаруженных бактерий не стало неожиданностью. "Они встречаются везде, куда бы мы ни посмотрели, внутри или снаружи, и мы обнаружили некоторые из тех же типов бактерий, которые вы ожидаете найти в почве и на растениях.
Это говорит нам о том, что некоторые бактерии в зданиях, вероятно, переносятся с жильцами и с наружным воздухом, но не во всех комнатах одинаково."
Например, исследователи обнаружили, что бактерии, связанные с почвой и растениями, наиболее распространены в незанятых помещениях, таких как механические помещения и кладовые.
Несколько различных бактерий, ассоциированных с кишечником человека, включая лактобациллы, стафилококки и клостридиумы, чаще всего встречались в пыли в ванной. Исследователи обнаружили, что в ванных комнатах скапливаются наиболее характерные бактериальные сообщества, вероятно, из-за их уникальной функции. Они не проверяли болезнетворные формы бактерий.
Деинококк, представители которого известны своей устойчивостью к радиации и сухим условиям, были "чудаками" в этой смеси, сказал Медоу. "Они очень прочные и могут зависать в суровых условиях, а здания представляют собой суровые условия. Но они были одними из самых распространенных бактерий в здании.
Они были обнаружены во всех помещениях, но больше в помещениях с механической вентиляцией, чем в помещениях с естественной вентиляцией. Это может означать, что они накапливаются со временем, в то время как другие бактерии высыхают и умирают в зданиях."
С другой стороны, помещения с естественной вентиляцией были связаны с большим количеством бактерий, связанных с растениями и почвой, такими как метилобактерии. «Простой выбор источника воздуха в здании может повлиять на типы бактерий, с которыми вы сталкиваетесь», – сказал Медоу.
"Это относительно новая область исследований", – сказал он. «На самом деле у нас нет списка бактерий, с которыми мы должны контактировать, например, 20 лучших насекомых или 20 лучших вредных насекомых, за исключением, возможно, нескольких патогенов.
В какой-то момент мы это сделаем, и это исследование поможет нам понять, как архитектура и поведение людей могут способствовать более здоровому микробиому в помещении."
«Исследователи из Университета Орегона распутывают паутину разнонаправленных воздействий на людей, природные ресурсы, экосистемы и искусственную среду, а исследователи из Центра BioBE исследуют новый рубеж науки на стыке архитектуры и биологии», сказала Кимберли Эндрюс Эспи, вице-президент по исследованиям и инновациям и декан Высшей школы UO. «Это исследование способствует нашему пониманию окружающих нас микроорганизмов и сложных экосистем, существующих в искусственной среде. Это шаг на пути к улучшению здоровья человека, экологической устойчивости и повышению качества жизни за счет оптимизированного дизайна."