古尔班通古特沙漠微生境异质性对土壤真核生物群落构建的调控机制

来自中国的研究人员针对干旱区土壤真核生物群落构建机制的知识空白，通过18S rRNA基因高通量测序技术，系统研究了古尔班通古特沙漠不同微生境（土壤分层、生物结皮演替阶段、灌木覆盖）对真核生物多样性、群落结构和组装过程的影响。研究发现：亚表层土、早期生物结皮和无灌木覆盖区域具有更高的α多样性；古虫界(Archaeplastida)和后鞭毛生物(Opisthokonta)为优势类群；群落组装过程受土壤pH、总有机碳(TOC)和总磷(TP)驱动。该研究为解析荒漠生态系统微生物群落维持机制提供了新见解。

　　

在广袤的干旱区生态系统中，灌木斑块与不同演替阶段的生物结皮(biocrusts)共同塑造着独特的微生境马赛克。以往研究多聚焦于原核生物和部分真核生物（主要是真菌），而对整个土壤真核生物群落响应微生境异质性的内在机制仍知之甚少。这项针对古尔班通古特沙漠的创新研究，通过18S rRNA基因高通量测序技术，首次揭示了土壤垂直分层（表层结皮vs亚表层土）、生物结皮演替阶段（早期vs晚期）和灌木覆盖状态三大微生境因子对真核生物群落的调控规律。

研究发现亚表层土壤、早期生物结皮和无灌木覆盖区域的α多样性显著更高，其中古虫界(Archaeplastida)和后鞭毛生物(Opisthokonta)构成优势类群。有趣的是，网络分析显示表层结皮、晚期生物结皮和灌木覆盖区域的群落互作网络更为复杂。更深入的机制分析表明：从亚表层到表层结皮、从早期到晚期生物结皮，群落组装过程呈现从同质选择(homogeneous selection)向异质选择(heterogeneous selection)的转变；而在灌木覆盖到无覆盖梯度上，则表现为从同质选择向生态漂变(ecological drift)的过渡。

通过多元统计分析，研究者锁定土壤pH值、总有机碳(TOC)和总磷(TP)是驱动真核生物群落变异的关键环境因子。这些发现生动诠释了微生境异质性通过调控土壤养分状态，进而塑造荒漠生态系统土壤真核生物群落的生态过程。该研究不仅填补了干旱区微生物生态学的知识空白，更为理解全球变化背景下荒漠生态系统的微生物响应机制提供了重要理论依据。