生态系统动态驱动热带棕榈根际真菌群落的局部格局：超越季节与宿主因素的影响

时间：2025年4月13日

来源：Plant and Soil

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编辑推荐：为解析气候变化下极端天气对热带生态系统的潜在影响，Mauricio Salamanca-Fonseca团队通过多季节采样与高通量测序技术，揭示了土壤理化性质（如pH、ECEC、P）而非棕榈宿主种类主导根际真菌群落组成，发现季节性洪水显著改变真菌丰度，为脆弱生态系统的管理提供关键科学依据。

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在气候变化加剧的背景下，极端天气事件频发对热带生态系统的影响日益凸显，尤其是洪水与干旱如何重塑微生物群落仍知之甚少。热带棕榈作为关键生态与经济物种，其根际真菌的驱动机制研究长期空白。挪威奥斯陆大学与哥伦比亚德尔罗萨里奥大学的Mauricio Salamanca-Fonseca团队在《Plant and Soil》发表的研究，首次系统揭示了哥伦比亚奥里诺基亚地区三种典型生态系统（季节性洪水森林SFF、陆地森林TFF、棕榈沼泽PS）中棕榈根际真菌群落的分布规律。

研究采用跨季节随机采样策略，从8-9种棕榈成年个体根部获取样本，结合Illumina MiSeq高通量测序（ITS2区）和土壤理化分析（pH、ECEC、总氮等），通过DADA2算法生成ASVs（扩增子序列变体），并利用FungalTraits数据库注释功能群。

结果部分显示：1）生态系统差异主导群落分化：PS因高硫（S）、钠（Na）和电导率（EC）显著区别于SFF与TFF，后两者群落相似性高；2）季节动态显著：SFF真菌丰度在旱季下降（如Glomerales减少47%），而PS作为“水文避难所”维持稳定；3）宿主影响微弱：棕榈物种对真菌组成无显著影响，打破传统宿主特异性假设；4）功能未知性突出：59%的OTUs（操作分类单元）无法匹配已知营养模式，凸显热带真菌认知缺口。

讨论指出，土壤参数（如铝饱和度Al_Sat）与水文动态是比植物宿主更关键的真菌群落驱动因子。该研究为预测气候变暖下生态系统响应提供了微观尺度证据，强调保护PS等水文缓冲区的紧迫性。此外，未分类真菌的高比例呼吁加强热带微生物多样性研究。论文通过多尺度分析框架，为生态管理与政策制定提供了科学锚点，尤其对农业扩张威胁下的奥里诺基亚地区具有实践指导价值。