感染水生初级生产者的游动孢子虫(zoosporic parasites)田间观察协调统一数据集(A harmonised dataset of field observations on zoosporic parasites infecting aquatic primary producers)

《Aquatic Ecology》：A harmonised dataset of field observations on zoosporic parasites infecting aquatic primary producers

　　

摘要：游动孢子虫(zoosporic parasites)是一类具能动孢子阶段(motile spore stage)的多系微生物类群，包括壶菌门(Chytridiomycota)、卵菌纲(Oomycota)、Phytomyxea及Syndiniales等，在水生生态系统中发挥关键生态作用，可影响水生初级生产者种群动态、营养循环及微生物食物网能量传递。尽管其重要性已被认识，但有关其多样性、分布及其与宿主互作的数据仍稀疏且呈碎片化。本研究呈现一套经协调统一的感染水生初级生产者的游动孢子虫田间观察数据集，整合已发表与未发表记录，涵盖2007–2021年间欧洲和北美28个位点的超过4427条观察记录，包含91个独特寄生虫分类单元，以及基于直接显微观察或分子证据确认的与推定的寄生–宿主关联(parasite–host associations)。所有记录均采用达尔文核心标准(Darwin Core schema)进行标准化以确保互操作性与长期可用性。该开放获取资源可为寄生–宿主生态学比较与荟萃分析研究、生物多样性评估，以及与微藻生产系统相关的工业应用提供基础。

感染水生初级生产者的游动孢子虫（zoosporic parasites，具游动孢子motile zoospore阶段的多系微生物类群，含壶菌门Chytridiomycota、卵菌Oomycota、Phytomyxea及Syndiniales等）在水生生态系统中可通过"菌藻循环(mycoloop)"和"真菌分流(fungal shunt)"调控藻类种群动态并促进营养与能量向更高营养级传递。然而相较于陆生寄生微生物，水生游动孢子虫的检测与生物多样性记录严重匮乏——全球生物多样性信息网络(GBIF)中壶菌门观察记录仅占水生真菌记录的约3%，相关数据零散未系统收集共享。为填补这一知识空白并推动FAIR（Findable, Accessible, Interoperable, Reusable）原则下的数据共享，研究人员依托COST Action ParAqua项目，整合已发表文献与ParAqua成员未发表原始观测，构建了首个经标准化协调的感染水生初级生产者的游动孢子虫野外观测开放数据集，发表于《Aquatic Ecology》，以期为比较生态学、寄生–宿主互作分析及藻类生物技术防控提供基础资源。

主要关键技术方法

研究人员以COST Action ParAqua项目为依托，搜集已发表文献（含Alacid et al. 2020、Gsell et al. 2013、Van den Wyngaert et al. 2022等）及ParAqua成员提供的未发表野外观测记录为样本队列来源。寄生虫鉴定依据显微镜观察、分子序列或文献推断；分类学命名参照Van den Wyngaert et al.(2025a,b)及WoRMS、Catalogue of Life、AlgaeBase核对并由专家复核，真菌分类对齐Tedersoo et al.(2018)；地理坐标标准化为十进制并核对原始地点一致性；生物量转为存在/缺失(present/absent)数据；全库采用达尔文核心标准(Darwin Core)统一字段术语，最终存为UTF?8编码CSV格式并以生态元数据语言(Ecological Metadata Language, EML 2.2.0)描述元数据，遵循CC BY 4.0开放许可发布。

研究结果

Results

研究人员统计得出数据集含4427条观测记录，源自7个数据源（其中3个为首次公开的未发表数据）。涵盖91个独特寄生虫分类单元——44个鉴定至种(species)水平、14个至属(genus)水平、3个至科(family)水平、29个至目(order)水平、1个无法归入已知真菌门的未鉴定真菌类群。地理覆盖范围跨越北纬59.92°至西经84.51°，采自欧、美7国28个位点：芬兰(n=4)、法国(n=990)、德国(n=1517)、荷兰(n=505)、西班牙(n=34)、英国(n=1350)、美国(n=27)。时间跨度为2007–2022年共14年（2010–2015年无记录）。记录到123个独特寄生–宿主互作（确认或推定），宿主涉及四大类群共37个分类单元：硅藻(Bacillariophyceae–Stramenopiles)、甲藻(Dinophyceae)、蓝细菌(Nostocaceae及Oscillatoriophycideae)与绿藻(Chlorophyta–Viridiplantae)。

讨论与结论（翻译浓缩）

探讨寄生虫–宿主互作有助于揭示水生生态网络稳定性与生物多样性结构，理解此类互作对可持续资源管理与微藻生物技术至关重要。经ParAqua项目推动的协调数据收集形成本数据集，旨在展示将此类数据集发布为协调统一且符合FAIR原则资源之价值。研究人员同时配套构建了寄生–宿主系统分子序列专用数据库(ParAquaSeq)，所有数据均按FAIR原则开放获取与引用，可浏览查询界面在研。当前数据凸显地理覆盖局限（主要集中于欧美），尚不能代表游动孢子虫完整多样性与分布，未来持续征集贡献以扩展数据库，有望支撑大尺度模式识别、生态建模及游动孢子虫动力学深入研究。研究人员认为此FAIR就绪数据库将促进对游动孢子虫时空分布调查，并最终实现对多样性与发生规律的大尺度探索。