近日，国际微生物生态领域顶级期刊The ISME Journal（2018年影响因子为9.493）在线发表了我校生命科学学院生态科学研究所博士后赵鑫峰和青年英才研究员郝祎祺的研究成果“Local biotic interactions drive species-specific divergence in soil bacterial communities”（局域种间相互作用驱动土壤细菌群落物种特异的分化）。该研究利用严格的操纵实验，揭示了均质环境条件下局域种间相互作用决定土壤细菌群落组成的重要机制。
土壤细菌群落有着极高的多样性，理解决定土壤细菌群落物种组成差异（即β多样性）的机制是微生物生态学家致力于回答的重要科学问题。环境异质性和扩散作为决定土壤细菌群落的关键因素，在以往的研究中受到了广泛的关注。然而，目前对局域种间相互作用影响土壤细菌群落结构的相对重要性知之甚少。该项研究采用在内蒙古半干旱草原开展原位微宇宙实验的研究手段，随机选择六个细菌物种并人为增加其丰度，在实验群落原位恢复一年后进行16S rRNA基因扩增子测序检测。研究发现不同物种丰度增加的这一干扰事件导致了物种特异的群落分化，还发现增加某一物种的丰度更有可能使得与其系统发育关系相近的物种多度下降，暗示种间竞争是影响土壤细菌群落结构的重要生态学过程。此外，被操纵细菌物种的多度并未恢复到原有水平，预示着土壤细菌群落中缺乏有效的种群调节机制，因而，预期实验细菌群落之间的分化将持续存在。
图注：人为增加不同单一细菌物种多度导致土壤细菌群落组成发生特异性分化
该项研究发现的局域种间相互作用导致均质环境中群落特异性分化的过程有可能是土壤细菌群落组成差异的重要来源，而在以往基于方差分解的生物地理学研究中则被简单的归为随机性过程。该研究是对主流的生物地理学观测研究的重要补充。
该项研究由华南师范大学与北京师范大学合作完成。华南师范大学作为论文第一单位，生科院生态研究所束文圣教授团队的博士后赵鑫峰为论文第一作者，青年英才研究员郝祎祺为通讯作者。
论文全文链接：https://www.nature.com/articles/s41396-019-0477-x
作者：郝祎琪
审稿人：李金天