大型真菌多样性—秘鲁最高洪水森林Tingana：初步评估

《Forests》：Macrofungal Diversity of Tingana, the Highest Flooded Forest in Peru: A Preliminary Assessment

　　

这项研究旨在了解秘鲁圣马丁地区“Tingana保护特许区”大型真菌的多样性，该区域是一个独特的洪水森林，位于安第斯-亚马逊山麓约900 m a.s.l.海拔处。研究包括了三个区域：稀疏阿瓜哈尔（Sparse Aguajal）、半密集阿瓜哈尔（Semi-dense Aguajal）和阔叶常绿林（Broadleaf Evergreen Forest）。采用随机样带进行采样；19种大型真菌鉴定到种水平，20种鉴定到属水平，分布于8目、19科、27属。最丰富的目是伞菌目（Agaricales）和多孔菌目（Polyporales）；最具代表性的科是多孔菌科（Polyporaceae）（11种）和鬼伞科（Psathyrellaceae）（4种）。在属水平上，最丰富的是Lentinus，共鉴定出5种。这些发现突出了真菌在泥炭地有机质分解和养分循环中的多样性和生态重要性，泥炭地是关键的碳储存生态系统。这项研究强调了需要更多专注于真菌编目研究以保护此类生态系统。

**论文解读：秘鲁最高洪水森林Tingana的大型真菌多样性初步评估**

**研究背景与问题**

在热带生态系统中，真菌（fungi）承担着多样化的功能，包括有机质（organic matter）分解与养分循环、遗传多样性维持、以及为食菌动物提供食物资源。真菌在碳循环中具有双重作用：一方面作为碳固定者，将分解木材中的碳转化为稳定生物质成分（如几丁质和黑色素），实现长期碳储存；另一方面作为分解者，通过降解木质素和纤维素释放碳到大气，加速养分循环。因此，在储存大量温室气体的生态系统（如亚马逊泥炭地）中，真菌研究尤为重要。然而，全球真菌多样性记录严重不足，泥炭地面临土地利用变化（如毁林、农业、采矿）和气候变化的威胁，而秘鲁圣马丁地区Alto Mayo山谷的真菌多样性完全未知。为此，研究人员开展了这项研究，旨在确定Tingana保护特许区（Tingana Conservation Concession）大型真菌的分类多样性及其生态作用，这是秘鲁安第斯-亚马逊山麓热带泥炭地的首次报告，也是美洲的先驱性研究。论文发表在《Forests》期刊。

**研究内容与结论**

研究人员在Tingana保护特许区的三个生境（稀疏阿瓜哈尔Sparse Aguajal、半密集阿瓜哈尔Semi-dense Aguajal、阔叶常绿林Broadleaf Evergreen Forest）中，通过随机样带采样和形态学鉴定，共记录39个大型真菌分类单元，其中20个鉴定到属水平，19个鉴定到种水平，分属2门3纲8目19科27属。最丰富的目是伞菌目（Agaricales，19个分类单元）和多孔菌目（Polyporales，14个分类单元），最丰富的科是多孔菌科（Polyporaceae，11个分类单元）和鬼伞科（Psathyrellaceae，4个分类单元），属水平最丰富的是Lentinus（5个种）。α多样性分析显示，稀疏阿瓜哈尔具有最高的物种丰富度（Sobs=19）和Shannon多样性（H′=2.944），半密集阿瓜哈尔最低（Sobs=10，H′=2.303）。β多样性分析表明，生境间物种组成差异极大，Jaccard和S?rensen指数在大部分比较中接近1.000，且差异主要由物种周转（β_jtu）驱动，而非嵌套性（β_jne）。基质关联分析显示，71.79%的物种属于木质真菌（lignicolous），且各生境间基质使用无显著差异（χ2=6.63，df=6，p=0.357）。该研究首次系统揭示了该泥炭生态系统的大型真菌多样性，强调了真菌在有机质分解和养分循环中的生态作用，以及保护这些碳储存生态系统的重要性。

**关键方法**

研究人员在三个样区（稀疏阿瓜哈尔SA、半密集阿瓜哈尔SDA、阔叶常绿林BEF）各设置3条3×100 m2样带，每季度采样一次，共四个季节（两个干季、两个湿季）。采用随机样带法采集大型真菌子实体，用太阳能干燥器脱水，标本存放于圣马科斯大学标本馆。形态学鉴定依据Singer、Ryvarden等文献，命名遵循Index Fungorum。数据分析使用R软件，计算α多样性（观测丰富度Sobs、Shannon指数H′、Simpson指数1?D、逆Simpson指数1/D、Pielou均匀度J′）和β多样性（Jaccard和S?rensen指数，并分解为周转β_jtu和嵌套β_jne成分），用卡方检验基质关联差异。

**研究结果**

**3.1 大型真菌分类多样性**：通过形态学鉴定，共记录39个分类单元，其中Basidiomycota占38个（97.4%），Ascomycota仅1个。伞菌目（Agaricales）和多孔菌目（Polyporales）合计占84.6%。多孔菌科（Polyporaceae）含11个分类单元，为最丰富科；Lentinus为最丰富属（5种）。

**3.2 各生境α多样性**：通过α多样性指数计算，稀疏阿瓜哈尔（SA）具有最高物种丰富度（Sobs=19）和Shannon多样性（H′=2.944），阔叶常绿林（BEF）次之（Sobs=13，H′=2.565），半密集阿瓜哈尔（SDA）最低（Sobs=10，H′=2.303）。Simpson指数和Pielou均匀度在SA中最高（1?D=0.947，J′=1），所有生境均匀度均为1。

**3.3 各生境分类组成**：通过比较不同生境中的目级组成，SA以伞菌目（10个分类单元）占优，BEF中多孔菌目比例增加（7个分类单元），SDA中伞菌目（6个）和多孔菌目（3个）均衡。

**3.4 物种分布、独有性及β多样性**：通过物种出现-缺失矩阵和β多样性分析，大多数物种仅在一个生境出现，SA有16个独有物种（41.0%），BEF有13个（33.3%），SDA有7个（17.9%），仅3个物种同时出现在SA和SDA，无物种同时出现在所有生境。β多样性分解显示，生境间差异主要由物种周转驱动（SA-BEF和SDA-BEF的β_jtu=1.000，β_jne=0.000；SA-SDA的β_jtu=0.824，β_jne=0.061）。

**3.5 基质关联**：通过基质分类统计，木质真菌（lignicolous）占71.79%（28个分类单元），腐殖质真菌（humicolous）占15.38%，土壤真菌（terricolous）占10.26%，苔藓真菌（muscicolous）占2.56%。各生境中木质真菌均占优势，但基质使用无显著差异（χ2=6.63，df=6，p=0.357）。

**3.6 数据记录与照片证据**：提供了完整的大型真菌分类清单（表6）及代表性子实体照片（图7-10），用于辅助识别。

**讨论与结论**

**讨论部分总结**：研究人员指出，Basidiomycota的主导地位与其他秘鲁亚马逊地区研究一致。伞菌目和多孔菌目在热带生态系统中多样性突出，但目级数量低于北半球寒带森林，符合纬度多样性梯度（LDG）假说。泥炭地中腐生真菌对植物残体分解和泥炭形成至关重要，本研究中木质真菌的高频出现与木质基质在水位以上或干季暴露提供的需氧条件有关。部分物种（如Auricularia delicata、Schizophyllum commune、Lentinus spp.）具有食用价值，可作为当地社区资源。研究的局限性在于仅依赖形态学鉴定，缺乏分子数据，可能遗漏隐存种和未产果真菌（如内生菌、菌根真菌），未来需整合分子工具（如ITS条形码、环境宏条形码）以完善分类和生态模式。

**研究结论部分翻译**：本研究提供了秘鲁安第斯-亚马逊山麓热带泥炭地首批大型真菌编目之一。在Tingana保护特许区的三个生境中共记录39个分类单元，其中伞菌目（Agaricales）和多孔菌目（Polyporales）是最丰富的目，木质基质（lignicolous substrates）占记录总数的71.79%。这些发现表明，生境类型和基质可用性的差异与大型真菌丰富度的变化相关；然而，由于研究人员未直接测量冠层结构或洪水频率，且采样期较短（一年），因果关系无法确定。与碳储存生态系统相关的真菌丧失可能破坏这些生境的微妙平衡并加速碳排放，加剧气候变化。未来整合分子工具的研究对于充分表征真菌多样性并支持这些未被充分探索的碳富集生态系统的保护至关重要。