根际微生物网络拓扑结构决定入侵 Spartina anglica 在波动沿海盐沼中的竞争优势

《Microbial Ecology》：Topological Reinforcement of Rhizosphere Microbial Networks Facilitates the Invasive Superiority of Spartina anglica

　　

摘要

根际微生物相互作用模式支撑着入侵植物在波动变化的沿海盐沼中的韧性和优势。我们利用 16S rRNA 高通量测序和共现网络分析，比较了不同淡水输入距离下入侵种Spartina anglica 和本地种Spartina maritima 的根际微生物群落。S. anglica 在所有地点均保持了较高的根际微生物分类学稳定性，而S. maritima 则因环境变化显示出微生物群落组成的显著变化。尽管分类学保持一致，S. anglica 适应性地重构了其微生物网络拓扑结构，以维持功能稳健性。在具有高非生物胁迫特征的远端位置（远离淡水溪流处），S. anglica 的根际网络表现出显著更高的密度、节点连接度和拓扑复杂性。相反，在相同条件下，S. maritima 的网络组织稳定性和复杂性大幅下降。这些结果表明，S. anglica 的入侵成功可能与其通过拓扑强化构建协作且具韧性的微生物相互作用环境的能力有关，尽管需要跨季节和时间尺度的进一步研究来证实这一关系。本研究强调，微生物网络的结构组织，而非分类招募的变化，决定了入侵物种在动态沿海生态系统中的竞争优势。