《Biodiversity and Conservation》：Biogeography, sex, and body mass shape the fungal diet of an endangered mycophagous mammal
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气候变化扰乱食物资源可得性并改变众多动物的觅食生态，具有特化食性的物种尤为脆弱。长脚袋鼬（Potorous longipes）是一种濒危掘洞有袋类，其大部分食物为块菰状外生菌根（ECM）真菌。其对这类短暂且隐秘真菌的依赖决定了家域、种群规模与微生境利用，同时长
气候变化扰乱食物资源可得性并改变众多动物的觅食生态，具有特化食性的物种尤为脆弱。长脚袋鼬（Potorous longipes）是一种濒危掘洞有袋类，其大部分食物为块菰状外生菌根（ECM）真菌。其对这类短暂且隐秘真菌的依赖决定了家域、种群规模与微生境利用，同时长脚袋鼬在传播真菌孢子及维持ECM共生中发挥关键作用。然而长脚袋鼬食谱的时空格局尚不清楚，威胁其保护成效。研究人员利用来自其两个孤立亚种群、跨越23年的364份粪便样本，通过ITS2宏条形码技术刻画粪便中ECM真菌（含块菰状类群）与空间因子、性别、体重、气候及季节的关联。结果显示，长脚袋鼬粪便真菌群落在分布区内存在差异，表明其在细尺度微生境中广泛觅食并传播ECM真菌孢子。粪便真菌组成随个体性别与体重不同而分化，提示觅食行为与传播能力存在个体差异。季节对真菌群落相对丰度变异的解释力最强，其与样点交互作用凸显气候变化可能沿长脚袋鼬分布区差异影响真菌资源的未来研究方向。研究人员建议管理应纳入多尺度、跨界（cross-kingdom）思路，以保护特化互利关系、识别气候韧性生境，并支撑全球变化下的森林生态系统功能。
研究背景与立项依据
在全球生物多样性危机背景下，澳大利亚哺乳动物灭绝率居各大陆之首，处于关键体重范围（CWR，35 g–5.5 kg）的陆生有袋类受土地利用变化、外来捕食者及气候变化驱动生境丧失的威胁尤为突出。长脚袋鼬（Potorous longipes）为濒危掘洞有袋类，依赖块菰状外生菌根（ECM）真菌作为主食，其隐秘地下子实体（sporocarp）决定家域大小、种群密度与微生境选择；同时作为孢子传播者维系桉属（Eucalyptus）、异木麻黄属（Allocasuarina）等宿主的ECM共生及养分循环。该物种现仅存于澳大利亚东南部东北维多利亚与东吉普斯兰两个遗传隔离亚种群。既有食谱研究多聚焦单点、短时、依赖孢子显微镜观察，缺乏跨亚种群长时序量化。气候变化通过改变温湿度影响块菰状真菌子实体发生期与丰度，可能沿分布区差异作用于觅食资源；而性别、体重等个体性状对食真菌哺乳动物觅食分化的作用尚未在长脚袋鼬中评估。为此，研究人员基于23年累积364份粪便队列，结合ITS2宏条形码与多尺度统计，解析生物地理、季节气候与个体性状对其ECM真菌食谱的联合塑造，成果发表于《Biodiversity and Conservation》。
主要技术方法概览
研究人员采用维多利亚州DEECA于1993–2016年在5个样点（东北维多利亚与东吉普斯兰两亚种群）笼捕长脚袋鼬并收集 trap 底及处理袋内粪便、70%乙醇保存的364份样本队列；提取粪便DNA后扩增真菌 rDNA ITS2 区（引物 gITS7ngs/ITS4ngsUni），Illumina NextSeq 2000 双端测序，LotuS2 流程聚类为 OTU（操作分类单元），以 FungalTraits 按 primary_lifestyle 与 Fruitbody_type（gasteroid-hypogeous）赋 ECM 与块菰状属性；气候变量取自 CSIRO Climate Victoria 网格日值，派生周/月/季/年温降水及年热湿指数（AHMI=(年均温+10)/(年均降水/1000)）；α多样性用负二项 GLM（MASS、glmmTMB）与随机效应（lme4），β多样性用 Bray-Curtis 与 Raup-Crick 距离 NMDS、PERMANOVA（vegan adonis2）、指示种分析（indicspecies）、距离冗余分析（db-RDA）及 Mantel 相关图，个体性状（性别、体重分级）作为解释变量嵌入模型。
研究结果
丰富度（Richness）
过滤后检出2747个真菌 OTU，含277个 ECM OTU 与43个块菰状 ECM OTU，积累曲线未平台。总 ECM 丰富度冬季显著高于春季（est=0.495, p=0.041），块菰状 ECM 丰富度季节间无差异；样点、亚种群、气候变量（周/月/季降水、季均最低温等）与 ECM 丰富度无显著回归关系；Bellbird 样点1993–2016年地形湿润指数（TWI）、坡度、坡向（转为 eastness/northness）与丰富度无关。
地形（Topography）
Bellbird 样点 ECM 与块菰状 ECM 群落相对丰度不随 TWI、坡度、坡向显著变化；基于有无数据的 PERMANOVA 显示部分类群（ECM 对 northness+TWI，块菰状对 eastness）有边缘关联，但广义线性潜变量模型（gllvm）不优于零模型，提示仅少数稀有类群沿地形梯度更替。
长脚袋鼬粪便中真菌群落的时空格局（Spatial and seasonal patterns）
基于相对丰度，1993–1995年全样点 ECM 与块菰状 ECM 群落在亚种群、嵌套样点、季节及季节×样点交互上均显著分化（PERMANOVA 全 p<0.05），NMDS 应力偏高（ECM 0.241，块菰状 0.231）需谨慎解读；季节解释方差最大，次为季节×样点。东吉普斯兰亚种群存在距离衰减（Mantel 首距离类 r=0.319，pcorr<0.001），东北维多利亚无显著距离结构。指示属分析：冬季关联 Arcangeliella、Hydnoplicata、Labyrinthomyces，冬春关联 Thaxterogaster；东吉普斯兰特异属 Dingleya、Hydnoplicata 等，东北维多利亚特异属 Chondrogaster、Malajczukia 等。db-RDA 选入季节、样点、上季度均最低温，解释 ECM 23.96%、块菰状 18.65% 变异。
两相邻样点间粪便真菌群落（Fungal communities between two adjacent sites）
东吉普斯兰 Bellbird 与 Watchmaker（1998–2005）ECM 与块菰状群落均因季节（R2=0.079/0.104）、样点（R2=0.040/0.037）及 ECM 的季节×样点交互显著分化；两样点共享106 ECM OTU 与20块菰状 OTU，Austrogautieria 指示 Bellbird，Elaphomyces 指示 Watchmaker。
个体性状差异（Fungal communities vary with individual traits）
Watchmaker 1998–2005 带个体记录样本显示，ECM/块菰状丰富度在雌雄间无差，体重与块菰状丰富度正相关但不显著；体重显著关联群落组成（ECM R2=0.060 p<0.001，块菰状 R2=0.054 p=0.008），大体重组团关联 Scleroderma、Thaxterogaster，小体重组团关联 Phaeocollybia、Octaviania；雌雄 ECM 群落差异显著（p=0.032）而块菰状不显著，季节解释力高于性状。
讨论与结论翻译
研究人员首次记录长脚袋鼬粪便 ECM 真菌群落随性别与体重分化，提示性状依赖的觅食行为：大体型关联 Scleroderma 与 Thaxterogaster，小体型关联 Phaeocollybia 与 Octaviania，可能源于能量/营养需求、觅食能力或家域差异；但季节仍解释最多变异，表明物候主导资源可得性。空间上，两亚种群遗传隔离伴生块菰状孢子传播障碍，东吉普斯兰呈距离衰减、东北维多利亚无，微地形（坡向坡度）造成未由粗分辨率气候捕获的微气候过滤。季节驱动景观尺度粪便真菌变异最强，其与样点交互指明气候变化将沿分布区非均匀作用于真菌资源。管理人员应采纳多尺度、跨界（cross-kingdom）框架以保护特化互利、甄别气候韧性生境并维持森林生态功能。
