近日，重慶師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院淡水魚(yú)類(lèi)資源保護(hù)與利用重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室水生態(tài)健康與環(huán)境安全研究團(tuán)隊(duì)沈彥君課題組在《Advanced Science》（中科院綜合性1區(qū)TOP期刊，IF5y=15.6）上發(fā)表了題為“Microbial community succession sustains fish diversity in the Upper Yangtze River Reserve”的研究論文。生命科學(xué)學(xué)院碩士研究生黃家鑫為論文第一作者，沈彥君副教授為唯一通訊作者，水生態(tài)健康與環(huán)境安全研究團(tuán)隊(duì)成員劉智皓副教授和陳啟亮教授參與了部分研究工作，重慶市珍稀特有魚(yú)類(lèi)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理處楊華均對(duì)本研究提供了重要技術(shù)支持。本研究由國(guó)家自然科學(xué)基金和重慶市自然科學(xué)基金項(xiàng)目等資助。
該研究運(yùn)用環(huán)境DNA（eDNA）技術(shù)，系統(tǒng)解析了微生物群落演替與魚(yú)類(lèi)多樣性之間的關(guān)聯(lián)，揭示了關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因子、獨(dú)特的群落構(gòu)建過(guò)程以及跨營(yíng)養(yǎng)級(jí)微生物相互作用對(duì)魚(yú)類(lèi)多樣性的積極影響，為河流生態(tài)保護(hù)提供了重要科學(xué)依據(jù)。
研究以長(zhǎng)江上游珍稀特有魚(yú)類(lèi)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)為對(duì)象，對(duì)涵蓋長(zhǎng)江干流及赤水河流域、岷江、南廣河等主要支流的48個(gè)斷面開(kāi)展了系統(tǒng)水生態(tài)調(diào)查。結(jié)果顯示，細(xì)菌在α和β多樣性水平上均為最高，浮游動(dòng)物最低。研究進(jìn)一步識(shí)別出微生物群落在不同地理區(qū)域的多樣性變化規(guī)律，并明確地理位置與總氮是驅(qū)動(dòng)其演替的關(guān)鍵環(huán)境因子。
此外，不同微生物類(lèi)群呈現(xiàn)出差異化的組裝機(jī)制，細(xì)菌與浮游植物表現(xiàn)出更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，而真菌和浮游動(dòng)物則具有更高的物種更替率。值得關(guān)注的是，盡管多營(yíng)養(yǎng)級(jí)微生物群落的整體影響對(duì)魚(yú)類(lèi)多樣性呈負(fù)面效應(yīng)，但微生物間的跨營(yíng)養(yǎng)級(jí)相互作用卻展現(xiàn)出顯著的正面促進(jìn)功能。
這些發(fā)現(xiàn)凸顯了微生物多樣性對(duì)魚(yú)類(lèi)群落的支撐作用，尤其是在長(zhǎng)江上游保護(hù)區(qū)，魚(yú)類(lèi)多樣性的維持高度依賴(lài)于不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)微生物間的共生關(guān)系。研究成果不僅為理解微生物動(dòng)態(tài)在生物多樣性保護(hù)中的關(guān)鍵作用提供了新視角，也為制定適應(yīng)性管理策略、通過(guò)調(diào)控微生物群落以提升生態(tài)系統(tǒng)健康指明了方向。
文章鏈接：http://doi.org/10.1002/advs.202505928
