成都生物所在高寒森林根系外生菌根真菌群落组装和驱动因子研究中获新进展

　　

群落构建过程，包括确定性过程和随机过程，对生物多样性分布格局具有深远影响。近年来，外生菌根（ECM）真菌，因其能与宿主植物共生以影响植物生产力和多样性，其群落构建过程备受关注。然而，由于尺度、生态系统类型、研究区域和栖息地（根系和土壤）等差异，ECM群落构建过程和驱动因素的研究结果存在不一致性。特别地，根系为ECM真菌的定殖和生长提供了独特的生态位和碳源，根系性状和营养供给情况的变化会调控确定性和随机过程对ECM群落构建的相对贡献。这一过程使得根系ECM群落构建变得更为复杂。尤其是在高寒森林中，关于根系ECM构建机制和影响因素的报道尤为稀缺。这极大地限制了我们制定适应性管理策略以维护森林生态系统在气候变化下的稳定性和生产力的能力。

基于此，中国科学院成都生物研究所尹华军研究团队通过对青藏高原东部65个单优势高山针叶林进行大尺度采样，结合谱系零模型、生物信息学和生态统计学分析，揭示高寒森林根系ECM真菌群落组装过程及其关键驱动因素。研究结果发现：1）冷杉、松树和云杉根系ECM真菌群落组成与多样性上存在显著差异，表明松科不同属对ECM真菌具有特定的选择性偏好；2）年平均温度（MAT）作为主导因素，深刻影响着根系ECM真菌群落的分布格局，并在此过程中调节其组装机制；3）进一步分析显示，随着MAT的上升，根系ECM真菌的α多样性呈现显著下降趋势，预示着温度升高可能对高寒森林中根系ECM真菌的物种多样性构成威胁；4）随着MAT增加，扩散限制、漂移等随机过程在塑造根系ECM真菌群落组装中作用增强，与此相反，确定性过程（异质选择为主）则逐渐减弱。该研究不仅为高寒森林根系ECM真菌群落的组装机制提供了新认识，还强调了温度在调控这些独特生态系统中根系ECM真菌群落构建过程及组成动态中的核心作用。

上述研究结果于2024年10月以“Temperature governs the communityassemblyof root-associated ectomycorrhizal fungi in alpine forests on the Qinghai-Tibetan Plateau”为题，在线发表于环境科学类一区TOP期刊Science of the total environment上。成都生物研究所副研究员寇涌苹为第一作者，尹华军研究员为通讯作者，郑州大学丁俊祥博士全力参与了该项工作。本研究得到了国家自然科学基金、中国科学院“西部之光”交叉团队项目、西藏自治区科技计划项目和四川省自然科学基金的联合资助。

全文链接：https://authors.elsevier.com/sd/article/S0048-9697(24)06977-8.