不容忽视！土壤中的微生物塑造了全球碳循环

无论是死的还是活的，土壤微生物都对陆地生物圈中碳的生物地球化学循环发挥着重要作用。但是，死亡对于构成土壤微生物组的细菌、真菌和微型动物的具体作用是什么？

近日，一项新研究描述了活的和死的微生物如何通过形成和分解土壤有机质（地球上最大的有机碳和氮的陆地存量，以及其他重要的常量营养素和微量营养素的主要来源）来影响陆地生物地球化学。

通过塑造土壤有机质的周转，土壤微生物影响大气中CO2的浓度和全球气候，并有助于提供重要的生态系统服务，如土壤肥力、碳固存、植物生产力和土壤健康。

土壤微生物组是生物圈中最多样化的群落，至少拥有地球总生物多样性的四分之一。数以千万计的细菌、古细菌、真菌、病毒和微真核生物在地下共存，尽管只有几十万种被详细描述过。一克地表土壤可以包含超过109个细菌和古细菌细胞、数万亿个病毒和数万个原生生物。但是土壤微生物组对生物地球化学的影响远远超出了生物体的代谢活动。

研究者解释，死去的微生物在土壤中生长，因为它们的细胞残骸粘在矿物基质上。它们的死生物量可以占土壤有机质库的50%。这意味着土壤中的死亡微生物生物量是地球上最大的有机碳储存之一。

DNA测序和同位素追踪的新进展使团队能够了解土壤微生物的独特属性——即使是那些无法在实验室培养的微生物。通过对遗传和生化特征的分析，该团队可以推断出在复杂的土壤食物网中控制谁生谁死的生态关系。

目前团队还在开展实验，研究微生物的不同特性如何影响土壤中的有机物循环。团队成员正在努力将这种基于特征的方法整合到预测土壤生物地球化学动态的模型中，并提高预测全球碳循环变化的能力。

题为Life and death in the soil microbiome: how ecological processes influence biogeochemistry的相关研究论文发表在《自然评论-微生物学》上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：

https://www.nature.com/articles/s41579-022-00695-z