華南理工大學鄺嘉良副教授團隊的文章「Resistance potential of soil bacterial communities along a biodiversity gradient in forest ecosystems」於2022年11月3日在mLife 正式上線。該研究團隊基於中國28個森林保護區土壤細菌群落及其氣候與土壤性質，構建了「耐受性寬度」和「環境響應異步性」兩個描述群落抵抗力潛能的指數，並探討了其空間分布，表明較高的物種多樣性並不等同於較高的抵抗力穩定性。
極其多樣化的地下微生物群落支撐了陸地生態系統多樣化的功能。有證據表明微生物多樣性與生態系統功能之間存在正相關關係。當前的微生物生態學研究普遍認為較高的物種多樣性能更好地維持系統功能。然而，多樣性較高的群落是否就能為系統提供更大的緩衝作用，並具備更高的抗干擾能力仍然存在較大的爭議。該研究基於物種的耐受性和種間環境響應的異步性，提出了物種多樣性與生態系統穩定性相互關係的概念框架（圖1），並構建了群落水平的「耐受性寬度」（CMTB）和「環境響應異步性」（CMRA）兩個指數。分析表明，兩個指數的計算對微生物數據和參數的選取並不敏感，對估計樣品間抵抗力穩定性的差異具有很好的一致性。圖1 群落水平的「耐受性寬度」（CMTB）和「環境響應異步性」（CMRA）與物種多樣性之間的關係該研究結果表明，CMTB與物種多樣性呈現顯著負相關關係（圖2A），並取決於群落中環境的特化種（specialist）和泛化種（generalist）之間相對豐度平衡的變化。相比之下，CMRA與物種多樣性的相關關係符合單峰模型（圖2B），表明具有較高的物種多樣性並不能直接推導該群落也同時具有更高的抵抗力穩定性。圖2 物種多樣性與群落水平的「耐受性寬度」（CMTB）和「環境響應異步性」（CMRA）的關係該研究進一步探討了緯度梯度下的全國尺度與局域尺度抵抗力潛能的分布模式。結果表明，局域尺度下北方森林生態系統比南部森林系統更大程度上遵循全國尺度的一般規律。這很可能歸因於氣候條件的年均值和年度變化的南北差異。總的來說，該研究強調了群落抵抗力穩定性取決於具有不同環境耐受性和響應的物種的組成結構，而不僅僅是多樣性水平的高低。全球變化正改變着微生物多樣性、群落組成、功能特徵和物種的共存網絡，同時也很可能影響着群落抵抗環境變化和干擾的能力。該研究為群落水平的抵抗力穩定性提供了重要指標，有助於評估快速變化的環境如何通過影響多樣性和群落組成來調控系統的抗干擾能力，並預測不同系統在時空尺度下的穩定性差異。https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/mlf2.12042引用本論文：KuangJ, DengD, HanS, BatesCT, NingD, ShuW‐s, et al. Resistance potential of soil bacterial communities along a biodiversity gradient in forest ecosystems. mLife. 2022. https://doi.org/10.1002/mlf2.12042
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