气候影响中国西南高山草甸土壤真菌群落构建及地理分布格局

　　 　

真菌在生态系统中扮演着植物共生菌、腐生菌和病原菌等多种角色，在促进地球化学循环和维系生态系统平衡等方面发挥着至关重要的作用。在高山和极地，真菌与植物形成复杂的生态关系，以适应当地严酷的环境。

我国西南山地是全球生物多样性热点地区之一。此前在云南省德钦县白马雪山开展的研究中，中国科学院昆明植物研究所杨祝良研究团队发现该区域森林生态系统中分布的外生菌根真菌较之世界其它山地更为丰富（Gong et al.,2022；.?https://doi.org/10.1128/spectrum.01950-21）。随后，高山草甸这一极易受气候变化影响的生态系统成为了该团队的关注热点：在全球气候变化的背景下，该生态系统的土壤真菌群落将何去何从？回答这一问题的前提是对土壤真菌多样性、群落组成特征、形成机制及其驱动因子进行解析。

该团队以采集自我国西南横断山区和东喜马拉雅地区高山草甸分布的两种重要外生菌根真菌植物（珠芽蓼Bistorta vivipara和圆穗蓼B. macophylla）的根系及其周围土壤为研究对象，从生物地理分布和群落构建过程的角度，分析当地土壤真菌与全球不同地区真菌的联系，并结合空间、气候和土壤理化性质等环境因子探讨区域范围内土壤真菌群落空间结构及其成因。结果显示：（1）我国西南高山草甸真菌整体上与北方森林（boreal forest）和苔原（tundra）的真菌联系更为紧密，其中腐生真菌比外生菌根真菌具有更强的扩散能力；（2）该区域真菌群落组成在不同地理分布和样品来源（土壤vs根系）间差异显著；（3）气候是区域范围内真菌群落分异最主要的解释因子，但其对土壤和根系中腐生真菌群落组成差异解释度有别，前者高于后者；（4）相似气候条件所带来的同质选择（homogeneous selection）主导着该区域真菌群落的装配，同时，漂变（drift）和扩散限制（dispersal limitation）的作用也不可忽视。

近日，该研究成果以Biogeography and community assembly of soil fungi from alpine meadows in southwestern China show the importance of climatic selection为题发表于环境科学国际期刊Science of the Total Environment。中国科学院昆明植物研究所与云南大学联合培养硕士研究生刘永杰和安徽农业大学园艺学院青年教师龚赛博士（中国科学院昆明植物研究所2022级博士毕业生）为共同第一作者，云南大学胡卫红副教授和中国科学院昆明植物研究所冯邦副研究员为共同通讯作者，中国科学院昆明植物研究所王元兵副研究员和杨祝良研究员参与了部分工作。该研究得到了国家自然科学基金面上项目（32170023）、云南省重点地区科技规划项目（202303AP140004）等支持。

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