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来自多国合作团队的研究人员通过整合太平洋、大西洋和印度洋的基因测序数据与机制模型，揭示了海洋异养原核生物("heteroprokaryotes")功能多样性与碳循环的关联。研究发现，深海中"慢速富营养型微生物(slow copiotrophs)"通过生态互作调控表层溶解有机碳(DOC)储存，为理解微生物群落结构如何影响海洋碳封存提供了新视角。
在浩瀚的海洋中，微观世界的统治者们正上演着关乎地球命运的碳循环大戏。这项研究如同给海洋微生物群落拍摄了一张高精度的功能磁共振图像，首次系统揭示了异养原核生物(heteroprokaryotes)在全球尺度的生物地理分布规律。
科研团队巧妙地将太平洋、大西洋和印度洋的基因测序数据(ASVs)整合为21个功能类群(guilds)，并构建了创新的生态系统模型。模型引入两个关键维度：底物活性(substrate lability)和生长策略(growth strategy)，成功复现了从赤道到极地的微生物群落更替现象——表层水域的寡营养型专家(oligotrophs如SAR11)逐渐让位于富营养型微生物(copiotrophs如Flavobacteriales)。
最有趣的发现来自深海：那些专攻难降解DOC的"慢速富营养型微生物"(如SAR324和SAR202)，虽然绝对生长速率较低，却因逃避表层捕食压力而在中深层水域繁衍生息。通过基因组分析构建的富营养指数(copiotrophy index)证实，这些微生物确实表现出典型的富营养特征。正是它们的生态位隔离，使得难降解DOC得以在表层积累——这就像海洋设置了一个天然的碳捕获系统。
这项研究为海洋微生物生态学装上了"预测望远镜"，建立的粗粒度模型(coarse-grained model)不仅能解释现有观测数据，更将为全球变暖背景下海洋碳循环的反馈机制提供关键预测工具。当人们还在争论如何人工固碳时，大自然早已通过精妙的微生物群落调控，默默维持着海洋这个蓝色碳库的平衡。
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