在多重压力因素作用下，全球土壤微生物组的功能重组

《Nature Communications》：Functional restructuring of the global soil microbiome under multiple stressors

　　

摘要

微生物作为地球上最丰富、最多样化的生物，对全球土壤功能起着关键作用，但它们容易受到全球变化引发的环境压力的影响。然而，关于多种环境压力对其功能特征的影响以及这些影响对土壤功能的具体后果，目前仍知之甚少。在这项研究中，我们分析了两个包含土壤宏基因组信息和多种环境压力因素的全球规模数据集。研究发现，在全球陆地生态系统中，当土壤微生物同时面临多种高压力时，多达60%的功能基因会发生显著变化。具体而言，与微生物生长相关的基因的相对丰度会随着压力因素的增加而减少；而与抗压能力和能量产生相关的基因则表现出正向响应。总体而言，我们的研究结果表明，全球土壤功能微生物组在面对多种环境压力时发生了显著重组。这种重组导致了物质和能量在微生物群落层面的重新分配，从而影响了土壤功能在预计的全球变化背景下的维持。