西伯利亚平原湖泊浮游细菌对气候变化的响应：森林-沼泽与森林-草原带的多样性及功能潜力分析

《Limnology》：Taxonomic structure and diversity of bacterioplankton in lakes in the forest–swamp and forest–steppe natural zones of the West Siberian Plain: how do aquatic microbes respond to climate change?

　　本研究针对西伯利亚平原湖泊微生物群落如何响应气候变化（如水温与矿化度升高）的问题，通过16S rRNA基因代谢条形码技术分析了20个湖泊的浮游细菌。结果表明森林-草原带湖泊的细菌群落具有更高多样性、复杂结构和功能潜力，pH与矿化度是关键驱动因素，土壤细菌输入显著改变群落组成，甲烷氧化菌群分布特征为气候变化下的微生物响应预测提供了重要依据。

　　

广袤的西伯利亚平原分布着众多湖泊、河流与沼泽。这些水生环境正受到当前气候变化的冲击，具体表现为水温上升与矿化度增加，进而引发生境中微生物群落组成的改变。科研人员采用16S rRNA基因代谢条形码技术，系统研究了该区域森林-沼泽带与森林-草原带20个湖泊中浮游细菌的分类学组成与功能潜力。

研究发现，与森林-沼泽湖泊相比，森林-草原湖泊的浮游细菌展现出更高的丰富度与多样性、更复杂的群落结构以及更强的功能潜力。水体pH值与矿化度在优势细菌类群的分布及群落构建中扮演着重要角色。此外，非地带性因素（例如从集水区输入的土壤细菌）也产生了显著影响——这些土壤细菌不仅能深度改造湖泊菌群结构，甚至可能成为关键物种。

在众多湖泊中，咸水型的森林-草原带索列诺耶湖与具有低温和低pH特征的淡水型森林-沼泽带切尔坦库尔湖滨带，其浮游细菌组成与其他湖泊差异最为显著。虽然所有湖泊均检测到甲烷氧化细菌，但切尔坦库尔湖滨带却拥有最高比例的参与甲烷氧化过程的直系同源基因群。这些发现为预测湖泊微生物群落如何响应气候变化及其后续影响提供了宝贵的科学依据。