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

《Plant and Soil》:Beyond seasonal and host factors: ecosystem dynamics drive palm-associated root fungal communities at a local scale

【字体: 时间:2025年04月13日 来源:Plant and Soil 3.9

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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。

  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。

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