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皇冠体育皇冠体育研究人员领导中美草原微生物生物多样性皇冠体育研究

2021年10月21日

皇冠体育皇冠体育研究人员领导中美草原微生物生物多样性皇冠体育研究

Jizhong Zhou
冀中周

如今,草地土壤的养分投入增加,这对生物多样性产生了巨大影响。为了帮助理解这个问题,皇冠体育的皇冠体育研究人员正在领导美国对一项全球皇冠体育研究的贡献,该皇冠体育研究旨在测量增加的养分对土壤微生物多样性的影响,以及世界各地草原的生态系统水平功能。

“人类活动正在增加流入各大洲生态系统的氮和磷等生物限制性营养物质的数量,这种增加的营养供应正在造成生物多样性丧失等巨大影响,”乔治林恩克罗斯皇冠体育研究教授、俄勒冈州立大学道奇家族艺术与科学学院微生物学和植物生物学系主任周纪忠说。“微生物构成了地球上大部分的生物多样性,土壤中微生物的多样性是维持生态系统健康的关键环节。然而,我们对全球养分供应的变化如何影响土壤微生物多样性知之甚少。”

周是环境基因组学皇冠体育研究所所长,也是这个由国家科学基金资助的五年项目的首席皇冠体育研究员。美国和中国之间的全球合作得到总额相当于近250万美元的支持,以促进全球对土壤养分对微生物多样性影响的了解,以便更好地了解、预测和减轻这种影响。

Researchers collecting samples from a grassland site.
皇冠体育研究人员在草原上收集样本。

代表美国参与全球合作的是俄勒冈州立大学的皇冠体育研究人员,由周和IEG的皇冠体育研究科学家宁大良(Daliang Ning)领导,以及明尼苏达大学的皇冠体育研究人员,由生态学家和共同首席皇冠体育研究员伊丽莎白·t·波尔(Elizabeth T. Borer)和埃里克·w·西布卢姆(Eric W. Seabloom)领导。由清华大学的杨云峰和兰州大学的方祥玲共同主持的两家中国机构为这项皇冠体育研究做出了贡献。此外,该团队正在与营养网络(NutNet)中来自26个国家的200多名参与者合作,这是一个由全球130多个草原站点组成的基层皇冠体育研究组织。

“利用这个全球皇冠体育研究平台,我们的项目将探索土壤微生物多样性的不同维度,它们的进化关系,它们的遗传多样性,以及它们在做什么——它们的功能多样性,”周说。

周和IEG的微生物学家特别领导了这项皇冠体育研究的微生物组分析方面。皇冠体育研究合作者将把来自世界各地的土壤样本送到俄勒冈大学,周的皇冠体育研究小组将在那里对它们进行分析并寻找模式——可以提供全球基线的一般规则,并在全球气候持续变化的情况下为未来的预测提供信息。

周说:“这个皇冠体育研究小组的科学家不仅要确定这些不同维度的多样性是如何对营养变化做出反应的,还要确定它们发生变化的原因。”“微生物群落的变化是否因为一些微生物可以生长得更好(非生物过滤),与其他微生物或植物竞争或合作(生物相互作用),或者在迁移(分散)方面表现良好或不好,或者偶然出现(漂移)?”为此,我们将开发新的数学模型来预测养分如何改变土壤微生物的多样性及其在未来不同地区的功能。”