科研進展
土壤pH值調(diào)控微生物β-多樣性分異機制獲Global Change Biology期刊特邀評述
近日，國際生態(tài)學權(quán)威期刊Global Change Biology編輯部委托中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心鄧曄研究員等撰寫評論文章Intertwined Relationship Between Soil pH and Microbes in Biogeography，對中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院段育龍副研究員為第一作者，李玉強研究員為通訊作者，發(fā)表于該期刊的論文Soil Acidification Destabilizes Terrestrial Ecosystems via Decoupling Soil Microbiome進行深度點評。據(jù)悉，只有5%發(fā)表在該期刊上的文章能被編輯部委托評論。
評論文章主要觀點包括，土壤pH值作為氣候與土壤條件的綜合代理變量，深刻影響著土壤養(yǎng)分有效性、金屬遷移性、微生物生長及陸地生態(tài)系統(tǒng)健康。在宏觀地理尺度上，土壤pH值對細菌群落結(jié)構(gòu)變異的解釋力顯著優(yōu)于其他環(huán)境因子。段育龍等基于中國6大陸地生態(tài)系統(tǒng)207個樣點的大尺度研究，進一步強調(diào)了土壤pH值在塑造微生物地理分布模式中的核心地位。
評論文章認為，與以往研究不同的是，段育龍等的研究發(fā)現(xiàn)土壤pH值通過差異化調(diào)控細菌與真核生物的β-多樣性，驅(qū)動微生物生物地理格局改變。土壤酸化導致細菌群落趨同，反映強環(huán)境過濾與生態(tài)位簡化。真核生物則在酸性環(huán)境中呈現(xiàn)更高異質(zhì)性，這可能源于競爭優(yōu)勢驅(qū)動其占據(jù)復雜生態(tài)位。這種非對稱響應揭示了不同微生物類群間進化歷史和生理特征的深層差異。
評論文章指出，該研究突破了傳統(tǒng)單向作用范式，認為土壤pH值既是塑造微生物動態(tài)的非生物“過濾器”，其自身亦受微生物群落反饋調(diào)控。該研究將土壤微生物組定位為連接經(jīng)驗生物地理學與地球系統(tǒng)模型的關(guān)鍵樞紐，強調(diào)局域環(huán)境過濾與區(qū)域擴散限制的協(xié)同作用，為預測全球變化下土壤健康與陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性提供了新視角。
相關(guān)論文鏈接：
https://doi.org/10.1111/gcb.70174
https://doi.org/10.1111/gcb.70208
