走进韶关丹霞山微生物世界!中山大学团队揭秘丹霞地貌演替中的森林扩张对微生物群落的影响

羊城派 2025-02-13 21:02:12

近日,中山大学丹霞山拟建国家公园科考团队——微生物多样性科考组在《EnvironmentalResearch》发表了题为“Impactsofforestexpansiononmicrobialdiversityandcommunityassemblyinfragmentedmountainecosystems”的研究成果,揭示了丹霞地貌演替过程中的森林扩张对微生物群落的影响。研究表明森林扩张不仅促进了微生物群落的多样性,也在一定程度上改变了微生物群落的互作和组装过程。未来将通过加强对微生物群落的监测与研究,更好地掌握丹霞山拟建国家公园生态系统变化的动态,为生态保护和资源管理提供更加科学的依据。

该研究得到了广东省林业局和丹霞山国家级自然保护区管理局的大力支持,据微生物课题组成员董雷副教授介绍,这是国内首次对国家公园候选地开展微生物多样性系统调查,研究成果为丹霞山拟建国家公园的生态保护提供了重要的科学依据,尤其是在监测森林扩张对生态系统和微生物群落影响方面,不仅有助于提升生态保护措施的精准性,也为未来的生态恢复和环境管理工作提供了新思路。

在全球生态保护日益受到关注的背景下,丹霞山拟建国家公园凭借其独特的地貌景观和丰富的生物多样性,成为我国自然遗产保护与生态恢复的典范之一。作为世界自然遗产和世界地质公园,丹霞山不仅具有重要的地质学和生物学研究价值,同时也是我国生态保护与可持续发展的战略性区域之一。

丹霞山的地貌特征是全球自然遗产中的一大亮点,典型的丹霞地貌形成于1.2亿年前,拥有壮丽的岩石峭壁、深邃的峡谷和广袤的峰林等自然景观。其复杂的地质结构和丰富的生态系统,使丹霞山成为全球生物多样性保护的热点地区之一。独特的生态环境为多种生物提供了栖息地,尤其是一些珍稀物种和特有物种在这里得以繁衍生息。

丹霞山,这片被誉为“自然奇迹”的地方,不仅以它的红岩地貌吸引游客,还藏着一个鲜为人知的“微生物世界”。这些微生物,虽然肉眼无法看到,但它们却在生态系统中扮演着至关重要的角色。微生物科考组最近的研究发现,随着森林的扩张,丹霞山的微生物群落正在悄然发生变化。

那么,森林扩张究竟如何影响这些微小的生物呢?跟着记者一起揭开这神秘的生态传奇。

森林扩张:山顶变“绿”

在过去的千百年间,丹霞山的山顶和山脚,逐渐从荒凉的裸地或草地转变为郁郁葱葱的森林。森林的扩张不仅仅是植物种类的变化,它还改变了土壤的特性——比如土壤的水分、温度、营养成分等。这些变化,就像是给微生物们提供了一个“全新的居住环境”,影响了它们的生存和繁衍。

例如,在非森林扩张的山顶(NFE-Top),土壤水分充足且富含有机物,提供了理想的环境供某些微生物栖息。而在森林扩张后的山顶(FE-Top),土壤温度和养分含量的提升,为那些耐高温且偏好富营养土壤的微生物创造了新的栖息空间。至于山脚(FE-Bottom),土壤中富含氮和磷,成了部分微生物的“美食天堂”。

微生物的“适应”与“淘汰”

微生物是生态系统中的“幕后英雄”。它们分解有机物、促进植物生长、保持土壤健康。随着森林扩张,土壤环境的变化让不同的微生物适应了新的条件。比如,在NFE-Top,假单胞菌等微生物占主导地位,它们可能更喜欢潮湿、有机物丰富的环境。而在FE-Top,随着温度和土壤成分的改变,放线菌和酸杆菌等微生物成了新“主力军”。

这种变化,不仅仅是物种的更替,更是整个微生物社区的一次“大重组”。一些适应新环境的微生物获得了更多的“生存空间”,而一些不能适应的微生物则逐渐被“淘汰”出局。这就好比一座原本由草地和小树组成的“生态小区”逐渐转变成了一片茂密的森林,不同的“住户”自然也会发生变化。

基于Bray-Curtis差异性的树状图显示了三种生境中每个土壤样本的细菌(a)、真菌(b)和原生生物(c)群落组成。三种生境之间的差异丰度分析(门、纲或目级别)。带有不同小写字母的框表示差异显著(P

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