Science：首次構建出全球土壤細菌圖譜
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這項新的研究將土壤細菌的巨大多樣性縮小到「最想要」的清單，這將為未來對影響養分循環、土壤肥力和其他重要的生態功能的細菌進行研究和操縱提供指導。
是什麼生活在你的泥土中？在一項新的研究中，來自美國、西班牙、澳大利亞和英國的研究人員編製出首個全球土壤細菌群落圖譜和鑒定出大約500種世界範圍內常見的和大量存在的關鍵物種，這就為解答這個問題向前邁出了一步。相關研究結果發表在2018年1月19日的Science期刊上，論文標題為「A global atlas of the dominant bacteria found in soil」。
圖片來自CC0 Public Domain。
這項新的研究將土壤細菌的巨大多樣性縮小到「最想要」的清單，這將為未來對影響養分循環、土壤肥力和其他重要的生態功能的細菌進行研究和操縱提供指導。
論文共同通信作者、美國科羅拉多大學博爾德分校環境科學合作研究所（Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences, CIRES）博士後研究員Manuel Delgado-Baquerizo說，「通過這項研究，我們已開始打開黑盒子，並且正在更好地理解生活在我們的土壤中的微生物。」
土壤細菌佔地球生物量中的很大一部分，並且促進關鍵的土壤過程，如碳循環和養分有效性。但是，儘管經過了幾十年的研究，生活在土壤---即便是北美普通後院的土壤---中的細菌仍未獲得較多的理解，這是因為這些細菌物種有數萬種。大多數細菌物種仍未得到描述---它們並不與現有的基因組記錄相匹配，並且在實驗室中尚未成功地培養。
論文共同通信作者、CIRES研究員Noah Fierer說，「不可思議的是，即便是在土壤中發現的最具優勢的細菌，我們知道的仍然不多。迄今為止，它們中的很多細菌甚至還沒有名字。」
為了開展這項研究，這些研究人員從六大洲十八個國家的237個不同地點收集了土壤樣本，涵蓋了從沙漠到草原到濕地的全部氣候區。隨後，他們利用DNA測序鑒定出在每個地點發現的細菌類型，並確定哪些細菌物種存在於不同類型的土壤中。
這些研究人員發現在所有細菌分類群中，僅2%的細菌物種---或者說大約500種物種---幾乎佔全球土壤細菌群落的一半。
通過被鑒定出為是優勢的和無處不在的，這些可預測的常見細菌如今能夠作為未來研究的靶標。
Fierer 說，「鑒於我們擁有這個清單，我們真地能夠把我們的研究工作的重點放在這些主要細菌群體的分類上，觀察它們存在於哪裡，它們發揮什麼作用。」對土壤細菌的身份和功能的持續研究可能導致未來的農業應用。
Delgado-Baquerizo說，「最終，更多地了解這些細菌可能允許我們改善土壤健康和肥力。如今，我們能夠做很多事情，我們有一些易於理解的信息。」
參考資料：
Manuel Delgado-Baquerizo, Angela M. Oliverio, Tess E. Brewer et al. A global atlas of the dominant bacteria found in soil. Science, 19 Jan 2018, 359(6373):320-325, doi:10.1126/science.aap9516
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