近日，中國科學院水生生物研究所畢永紅團隊與中國極地研究中心羅瑋團隊關于南極菲爾德斯半島柯林斯冰蓋湖泊和海灣細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)境領域權威期刊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。

研究團隊將中國第34次、35次、36次南極長城站度夏季科學考察期間獲取的菲爾德斯半島5個貧營養(yǎng)湖泊以及10個近岸海灣的水環(huán)境和浮游細菌的高通量測序數(shù)據進行了分析，確認了兩類生境中浮游細菌的多樣性、指示作用、共現(xiàn)網絡特征和功能潛力，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指數(shù)均顯著降低（P < 0.05），以變形菌、藍藻和擬桿菌為主；兩種生境中浮游細菌群落結構差異主要受周轉率影響。海灣中的指示物種極地桿菌屬?(Polaribacter)和亞硫酸鹽桿菌屬 (Sulfitobacter)被認為更多參與硫循環(huán)。網絡共現(xiàn)性分析顯示湖泊較海灣的群落結構更復雜和穩(wěn)定。研究確認浮游細菌群落主要由生態(tài)位塑形，盡管兩類水生境間存在某種關聯(lián)關系，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)網絡。這些結果進一步加深了我們對兩種典型水生生態(tài)系統(tǒng)中浮游細菌群落特征的理解。

圖1 冰蓋前緣兩種不同水生境的浮游細菌多樣性及其共現(xiàn)網絡穩(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） 后的又一重要產出。雙方商定，將在中國極地研究這一國家平臺上開展深度合作研究，水生所將根據相關研究任務的需要選派專家參與極地科考，中國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)據獲取與深度解譯等開展全方位的合作，共同推動極地生態(tài)學的深入研究。