韩国Kyodong岛大型真菌生物多样性及其分布研究:气候变迁下的生态指示与新物种发现

【字体: 时间:2025年07月12日 来源:Mycobiology 1.6

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  (编辑推荐)本研究首次对韩国军事分界线(MDL)附近的Kyodong岛开展系统性大型真菌(macrofungi)调查,通过形态学与分子分析鉴定99种真菌(含6个韩国新记录种),揭示该岛作为温带-热带物种过渡带的独特生态价值。研究发现79.8%腐生菌(saprotrophic)、19.19%外生菌根菌(ectomycorrhizal)及1.01%寄生菌的分布格局,其中热带物种(如Collybiopsis hirtella)的北迁现象为气候变化研究提供重要生物指标。

  

引言

Kyodong岛作为韩国军事分界线(MDL)附近的生态孤岛,其47.15 km2的森林面积(9.42 km2纯林地)长期处于人类活动干扰极低的状态。大型真菌(macrofungi)作为森林健康的"生物雷达",通过分解有机质、与植物形成菌根共生(ectomycorrhizal)及病原作用维持生态平衡。2014年Kyodong大桥建成前,该岛被称为"时间冻结之岛",仅2005年有过一次木腐菌专项调查,凸显本研究作为首次全面真菌资源普查的科学价值。

材料与方法

采样策略:2024年3-9月采用QGIS 3.38定位系统在岛内栎树(Quercus acutissima)和松树(Pinus densiflora, P. rigida)混交林设置采样点,共采集226份标本。

鉴定技术:结合《Methuen颜色手册》的宏观特征记录,通过Nikon Eclipse 80i显微镜测量孢子形态(20个/标本),采用ImageJ软件计算孢子长宽比(Q值)。分子鉴定选取ITS/nLSU/RPB2基因片段,使用CTAB法提取DNA,经ML系统发育分析(FunVIP 0.4.1软件,bootstrap>70%支持率)确认新物种。

结果

多样性图谱

  • 分类谱系:99种真菌涵盖9目38科63属,其中担子菌门(Basidiomycota)占94种(优势属:鹅膏菌属Amanita、金钱菌属Collybiopsis各7种),子囊菌门(Ascomycota)5种。

  • 生态功能:腐生菌(79.8%)以伞菌、多孔菌为主,外生菌根菌(19.19%)集中分布于鹅膏菌属与红菇属(Russula),寄生菌仅 Asterophora lycoperdoides 1种。

六大新记录种

  1. Hypoxylon ticinense(子囊菌):子囊(ascus)83.9–109.1×8.6–9.8 μm,具直线型芽缝的椭圆形孢子(6.3–8.1×3.2–4.3 μm)

  2. Amanita subovalispora:灰褐色菌盖(40–50 mm),近球形孢子(8.7–11.5×8.0–9.7 μm)

  3. Collybiopsis hirtella(原属Gymnopus):棕色小型菌盖(0.8–1.6 cm),椭圆孢子(6.4–7.3×3.2–3.8 μm)

  4. Hohenbuehelia grisea:红灰色扇状菌盖(15–20 mm),梭形囊状体(27.6–29.0×8.0–8.8 μm)

  5. Pseudosperma yunnanense(原属Inocybe):具裂纹的浅褐色菌盖(30–50 mm),肾形孢子(8.5–10.0×5.0–5.7 μm)

  6. Russula pseudojaponica:白色菌盖(50–70 mm)黄变现象,近球形孢子(5.4–6.8×5.1–6.2 μm)

讨论

生态指示意义

  • 气候变化信号:热带物种如C. hirtella(原分布于西非和中国热带区)的发现,暗示真菌分布北迁可能与全球变暖相关。

  • 分类学修订:Xylodon flaviporus(原Schizopora flavipora)和Pseudosperma属(从Inocybe分出)的重新界定,反映分子系统学对传统形态分类的革新。

保护建议:军事隔离带的特殊区位使Kyodong岛成为真菌多样性"避难所",但桥梁开通带来的人类活动增加可能威胁生境。建议建立长期监测体系,重点关注:

  1. 气候变暖对菌群组成的累积效应

  2. 新记录种(如A. subovalispora)在养分循环中的功能角色

  3. 外生菌根菌与宿主树木的共生网络稳定性

结论

本研究填补了韩国边境岛屿真菌资源本底数据的空白,6个新记录种和79.8%腐生菌的高占比,印证了Kyodong岛作为温带-热带物种过渡带的特殊地位。未来需结合遥感技术和环境DNA(eDNA)监测,深化真菌多样性对气候变化的响应机制研究。

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