武漢東湖浮游細菌生態(tài)學(xué)研究獲進展

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曉木蟲

武漢東湖浮游細菌生態(tài)學(xué)研究獲進展

摘要: 　　浮游細菌作為淡水湖泊最為豐富的微生物類群，幾乎參與了湖泊所有的物質(zhì)循環(huán)和能量流動過程。武漢東湖是湖泊生態(tài)學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域有代表性的湖泊之一，但其生態(tài)系統(tǒng)中浮游細菌群落長時間尺度演替規(guī)律及生態(tài)學(xué)驅(qū)動機制學(xué) ...

　　浮游細菌作為淡水湖泊最為豐富的微生物類群，幾乎參與了湖泊所有的物質(zhì)循環(huán)和能量流動過程。武漢東湖是湖泊生態(tài)學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域有代表性的湖泊之一，但其生態(tài)系統(tǒng)中浮游細菌群落長時間尺度演替規(guī)律及生態(tài)學(xué)驅(qū)動機制學(xué)習(xí)十分缺乏。
　　2007年以來，中國科學(xué)院水生生物學(xué)習(xí)所學(xué)習(xí)員余育和團隊聚焦于武漢東湖浮游細菌群落的時空格局及生態(tài)學(xué)驅(qū)動過程，通過高通量擴增子測序及系統(tǒng)進化分析等對東湖5個主要湖區(qū)的浮游細菌進行了近10年的系統(tǒng)學(xué)習(xí)。結(jié)果表明，東湖浮游細菌群落在長時間尺度上的季節(jié)演替主要受制于決定性的生態(tài)學(xué)過程，即強的均勻選擇下伴隨一定的擴散限制。這說明當群落發(fā)生演替時，生態(tài)相似和關(guān)系較近的物種可以相互替換，預(yù)示著季節(jié)內(nèi)部存在明顯的功能冗余或者至少是生態(tài)冗余。然而，環(huán)境選擇（如溫度、營養(yǎng)等）和生物互作（如捕食、共生等）使得不同季節(jié)之間的浮游細菌顯著不同，主要是因為不同季節(jié)的環(huán)境條件提供了不同生態(tài)位；而同一季節(jié)由于生態(tài)條件比較相似而形成了類似的浮游細菌群落，最終表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性規(guī)律。這種變化也暗示了環(huán)境對浮游細菌群落具有較強的控制作用，從而有可能通過生態(tài)學(xué)過程模型來預(yù)測生態(tài)系統(tǒng)的變化趨勢。
　　該學(xué)習(xí)主要由水生所余育和團隊、中山大學(xué)顏慶云團隊及美國俄克拉荷馬大學(xué)周集中團隊合作完成，相關(guān)學(xué)習(xí)成果已在線發(fā)表于Molecular Ecology。
　　在此之前，余育和團隊已對武漢東湖浮游生物分子生態(tài)學(xué)進行了較為系統(tǒng)的學(xué)習(xí)（Microbial Ecology；FEMS Microbiology Ecology）。
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