青藏高原东南部河流微生物群落分布格局与构建机制：海拔梯度下的生态驱动与资源保护启示

为解析高原河流微生物群落构建机制，研究人员系统考察了藏东南河流真菌与细菌群落的海拔分布格局、共现网络及组装过程。研究发现：海拔梯度导致微生物β多样性差异显著（真菌65.1%/细菌50.5%）；环境压力梯度强化微生物互作；均质化选择主导群落组装（真菌67.9-70.0%/细菌89.5-90.0%），但真菌确定性过程随海拔升高减弱（p=0.016），细菌反之（p=0.048）。该研究为高原水资源保护提供了微生物生态学理论基础。

　　

青藏高原被誉为"亚洲水塔"，其河流生态系统对全球水循环和生物地球化学过程具有重要影响。然而，高海拔河流微生物群落的分布规律和构建机制长期缺乏系统研究。藏东南作为亚洲多条大河的源头，拥有从海拔2000米至5000米的剧烈环境梯度，是研究微生物对环境响应机制的天然实验室。尽管已有研究关注高原河流微生物，但多局限于单一流域或季节，且对真菌-细菌互作、海拔梯度下群落组装过程的差异性认知不足。

西藏大学等机构的研究团队通过跨流域采样，结合高通量测序和生态模型分析，揭示了藏东南河流微生物群落的分布规律与驱动机制。研究采集了涵盖不同海拔梯度的河流水样，运用Illumina测序技术分析真菌（ITS2区）和细菌（16S rRNA基因）群落结构，通过β多样性分解、共现网络分析和零模型计算量化了确定性/随机性过程的相对贡献。

微生物多样性及群落组成
研究发现尽管水文连通，不同区域微生物群落结构差异显著（真菌ANOSIM: R=0.122, p=0.034；细菌R=0.112, p=0.014）。β多样性分解显示物种替换是主要变异来源（真菌65.1%/细菌50.5%），反映环境过滤的强烈作用。优势菌群方面，真菌以子囊菌门（Ascomycota）为主（45.7%），细菌则以变形菌门（Proteobacteria）占比最高（38.2%）。

环境梯度与群落构建
年均温（真菌R=0.322/细菌R=0.301）、海拔（真菌R=0.341/细菌R=0.275）是驱动群落变化的关键因子。值得注意的是，高/低环境压力均会增强微生物互作强度，网络分析显示极端环境下微生物协作更紧密。组装过程分析揭示均质化选择（homogeneous selection）主导全局（真菌67.9-70.0%/细菌89.5-90.0%），但真菌确定性过程贡献随海拔升高显著降低（p=0.016），细菌则呈现相反趋势（p=0.048），暗示两类微生物对环境压力的响应策略存在根本差异。

生态意义与管理启示
该研究首次系统揭示了高原河流微生物群落的海拔分异规律：1）真菌群落更易受气候因子（年均降水R=0.299）和水温（R=0.183）影响，而细菌对溶解固体总量（R=0.333）和pH（R=0.125）更敏感；2）微生物互作网络在环境压力下呈现"两端强化"特征；3）尽管确定性过程主导，真菌组装保留更高随机性，可能与其扩散能力较强有关。这些发现为预测气候变化下高原水生生态系统响应提供了微生物尺度指标，也为跨境水资源保护政策的制定提供了科学依据。

论文发表于《Environmental Research》，其创新性在于：首次在流域尺度量化了高原河流真菌与细菌群落的组装过程差异，建立了微生物互作强度与环境压力的非线性关系模型。研究团队建议未来应加强跨境流域的长期监测，重点关注气候变暖对微生物介导的碳氮循环的影响。