研究揭示青藏高原高寒冻土微生物群落主要受扩散限制

西藏自治区科学技术厅： sti.xizang.gov.cn 2024年07月31日来源：西藏自治区科学技术厅作者：

大中小

了解冻土微生物群落对于预测永久冻土生态系统对气候变化的响应至关重要。然而，关于微生物横断面地层变化的大规模证据仍然有限。中国科学院植物研究所基于对青藏高原约　1000　公里永久冻土横断面（高纬度以外世界上最大的永久冻土区）微生物扩增子和宏基因组数据的系统测量，分析微生物群落结构和功能潜力。研究发现：（1）在土壤横断层上，随着土壤深度的增加，微生物的 α　多样性下降，但 β　多样性增加。（2）微生物群落主要受扩散限制和生态漂移的影响，尤其强调永久冻土层内的扩散限制。（3）参与还原反应功能基因在地下层和永久冻土层中富集，对深层群落水平的代谢特征有显著贡献。这些发现表明，正在进行的冻土融化，特别是活动层的加深，可能导致冻土生态系统中微生物生物地理模式和聚集机制在区域乃至全球范围内发生变化。此外，还强调了生态重要元素（如氮、硫、铁）的生物地球化学循环的重要作用，这些元素作为有机物氧化的电子受体，可能对冻土区土壤碳动态产生深远影响。