近日，中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所畢永紅團(tuán)隊(duì)與中國(guó)極地研究中心羅瑋團(tuán)隊(duì)關(guān)于南極菲爾德斯半島柯林斯冰蓋湖泊和海灣細(xì)菌群落的合作研究成果以“Characteristics of bacterial communities in aquatic ecosystems near the Collins glacial (Fildes Peninsula, Antarctica)”為題發(fā)表在環(huán)境領(lǐng)域權(quán)威期刊Ecological Indicators（論文DOI： https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2024.111788）。論文第一作者為水生所博士生張春梅，通訊作者為畢永紅和羅瑋。

研究團(tuán)隊(duì)將中國(guó)第34次、35次、36次南極長(zhǎng)城站度夏季科學(xué)考察期間獲取的菲爾德斯半島5個(gè)貧營(yíng)養(yǎng)湖泊以及10個(gè)近岸海灣的水環(huán)境和浮游細(xì)菌的高通量測(cè)序數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，確認(rèn)了兩類生境中浮游細(xì)菌的多樣性、指示作用、共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)特征和功能潛力，探究了夏季冰川融水注入和冰蓋退縮背景下的冰川前緣湖泊和海灣兩種生境的差異性和隱藏的聯(lián)系。研究顯示，南極湖泊以擬桿菌、放線菌和變形菌為主；與湖泊相比，海灣群落的豐富度和香農(nóng)指數(shù)均顯著降低（P < 0.05），以變形菌、藍(lán)藻和擬桿菌為主；兩種生境中浮游細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)差異主要受周轉(zhuǎn)率影響。海灣中的指示物種極地桿菌屬?(Polaribacter)和亞硫酸鹽桿菌屬 (Sulfitobacter)被認(rèn)為更多參與硫循環(huán)。網(wǎng)絡(luò)共現(xiàn)性分析顯示湖泊較海灣的群落結(jié)構(gòu)更復(fù)雜和穩(wěn)定。研究確認(rèn)浮游細(xì)菌群落主要由生態(tài)位塑形，盡管兩類水生境間存在某種關(guān)聯(lián)關(guān)系，具有相似的影響因子，但各自擁有特異的指示物種、多樣性特征和共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。這些結(jié)果進(jìn)一步加深了我們對(duì)兩種典型水生生態(tài)系統(tǒng)中浮游細(xì)菌群落特征的理解。

圖1 冰蓋前緣兩種不同水生境的浮游細(xì)菌多樣性及其共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性

這是繼2022年雙方在南極菲爾德斯半島湖泊真核微生物群落多樣性及其組裝過程的合作成果發(fā)表在Biogeosciences （https://doi.org/10.5194/bg-19-4639-2022） 后的又一重要產(chǎn)出。雙方商定，將在中國(guó)極地研究這一國(guó)家平臺(tái)上開展深度合作研究，水生所將根據(jù)相關(guān)研究任務(wù)的需要選派專家參與極地科考，中國(guó)極地研究中心將在科考工作中提供全方位的支持和幫助，雙方將在樣品采集與分析、數(shù)據(jù)獲取與深度解譯等開展全方位的合作，共同推動(dòng)極地生態(tài)學(xué)的深入研究。