栖息地类型与重金属对细菌群落的影响：来自水泥厂周边沉积物与水域的启示

《World Journal of Microbiology and Biotechnology》：Impact of habitat type and heavy metals on bacterial communities: insights from sediment and water near cement factories

本研究针对水泥生产导致的河流重金属污染问题，由研究人员开展了关于沉积物与水体中细菌群落响应的主题研究。结果揭示沉积物中砷(As)、铅(Pb)污染更为严重，且重金属污染会降低细菌多样性（如Shannon和Simpson指数），同时发现具有重金属抗性的类群（如Alphaproteobacteria和Gammaproteobacteria）可能参与修复。该研究为评估工业活动对微生物生态系统的影响提供了重要依据。

　　

水泥生产是排放重金属的关键工业活动之一。尽管人们日益关注水泥生产的环境影响，但其对微生物群落（尤其是在沉积物和水体中）的影响仍 largely unexplored（未充分探索）。本研究旨在评估四家水泥厂周边河流水体和沉积物中的重金属污染，并确定重金属在塑造细菌群落结构中的作用。

研究发现，水泥厂附近的沉积物比水体含有更高浓度的重金属，表明沉积物存在更大的重金属污染风险。砷（Arsenic, 6.17–139.84 mg/kg）和铅（lead, 7.6–1890.9 mg/kg）在沉积物中的丰度高于镉（cadmium）、镍（nickel）和汞（mercury）。在九个沉积物样本中，来自HNU位点的样本污染最严重，其污染负荷指数（pollution load index）值高达4.62。

沉积物和水样中栖息着截然不同的细菌群落。Alphaproteobacteria（α-变形菌纲，相对丰度20.68 ± 2.91%）是沉积物中最优势的类，而Gammaproteobacteria（γ-变形菌纲，相对丰度35.40 ± 13.07%）则在水中占主导地位。砷、铅、污染负荷指数以及整体污染程度与沉积物细菌群落的香农（Shannon）和辛普森（Simpson）多样性指数呈负相关，这表明重金属污染可能会降低细菌多样性。共现网络分析（Co-occurrence network analysis）表明，与重金属相关的扩增子序列变异（amplicon sequence variants, ASVs）之间呈现正相关关系，暗示这些类群具有重金属抗性，并可能有助于重金属修复（remediation）。

总体而言，这些发现强调了栖息地类型和重金属对细菌群落结构与功能的 substantial influence（显著影响）。