美媒揭秘土壤中的「細菌大戰」

原標題:美媒揭秘土壤中的「細菌大戰」 來源:參考消息網

參考消息網5月4日報道 美國《大眾科學》月刊網站4月30日發表題為《土壤中的細菌戰正酣,而這保證了生態系統的健康》的報道稱,複雜的微生物群落棲身土壤之中,小到如果不用顯微鏡根本看不到它們的存在。它們努力地工作著——進食、繁殖,是的,還會互相殘殺。

報道稱,美國《微生物學》網路雜誌發表了一份新的綜合分析報告,報告作者解釋說,食肉動物並不總是生活中人們看得到的食物網中的動物,典型的比如獅子或者獵鷹。有時,食肉動物也可能是小小的細菌,它們在地下以「狼群」一樣的陣形捕獵。正如研究報告的作者們所指出的那樣,通常這些獵食者太小,無法全部「吞下」自己的獵物,但「它們消滅獵物的方式卻一樣的殘忍」。

研究報告的共同作者、美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的資深科學家珍妮弗·佩特-里奇說,土壤中有一種名叫「蝙蝠弧菌」的細菌,會「在寄主身上鑽一個洞」,「吸光(寄主的)體液」。

佩特-里奇說,土壤中這種掠食性細菌的存在已是眾所周知,但研究報告的作者想知道,它們有多重要?

研究報告的第一作者、美國亞利桑那北部大學的微生物生態學家布魯斯·亨蓋特說:「在生態系統中,捕食可能真的很重要。」他說,掠食者可以幫助決定在某個區域哪些微生物可以茁壯成長,以及碳和氮等元素移動的速度和去向。

亨蓋特說,儘管人們早就知道線蟲或變形蟲等微生物在土壤環境中是掠食者,但「我們發現掠食性細菌,也就是以其他細菌為食的細菌在土壤中異常活躍」。

報道稱,這一研究是由來自多個機構的一個大型研究團隊進行的,分析了作者們在北美15個地方——從波多黎各的熱帶土壤到明尼蘇達州的一個泥炭沼澤——收集的數據。在所有這些實驗中,研究人員使用一種名為「穩定性同位素探測」的技術來追蹤土壤中據信具有掠食性的細菌的生長速度。土壤中含有一種帶有特殊同位素——氧-18——的「重」水,而活躍的微生物——這意味著它們正在合成新的脫氧核糖核酸(DNA)——最終將可追蹤的氧-18同位素吸收進了它們的DNA。除了氧-18以外,研究人員也追蹤碳等元素。

佩特-里奇說:「如果你是捕食者,如果你是食物網頂端的獅子,你實際上會積聚更多這種獨特的示蹤劑。」這項研究的發現表明,這一規則也適用於微生物食物鏈。佩特-里奇說,研究人員發現,那些只吃其他細菌的細菌(微生物世界中的食肉動物)「在所有這些研究中都是同位素最豐富的」。換句話說,它們比其他細菌生長和吸收碳的速度更快。

佩特-里奇說,在幫助我們預測未來潛在的可怕氣候的模型中,「我們確實需要將這些微生物包括在內,需要將這種微生物之間的碳轉移機制包括在內」。她說:「我要告訴你們,目前,這絕對不包括在任何人的模型中。」

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