自然通讯:土壤病毒群落对土地利用类型响应的研究进展

病毒是地球上最多样、最丰富的生物实体之一。目前保守估计，全球病毒粒子数量可达1031个，生物量可达2亿吨，在整个地球生态系统中占据重要的生态位。但是，对于不同环境下的病毒的了解是有限的。

随着宏基因组学技术的发展，科学家开始研究环境病毒群，分析病毒的分布和生态功能，这些研究主要集中在海洋生态系统等水环境中。由于土壤的高度复杂性，对土壤病毒的了解是有限的。快速的城市化进程导致农业用地面积减少。此外，林地和草地等自然景观也受到城市化进程的影响。土地利用方式的改变会引起土壤植被、养分和理化性质的变化，进而改变原有的生物地球化学循环。目前对土壤微生物不同利用方式的研究主要集中在细菌、真菌和土壤动物上，忽略了土壤病毒。

中国科学院院士、中国科学院城市环境研究所研究员朱永冠在福建厦门采集了5种不同土地利用类型的土壤样品，探索快速城市化过程中土壤病毒群落对土地利用类型变化的响应，并利用病毒学和宏基因组学技术分析了其病毒和细菌群落，获得了近6万个新的土壤病毒种群。扩展了对土壤病毒多样性的认识，揭示了病毒在不同土地利用类型中的分布规律。研究发现，土地利用类型对土壤病毒群落结构的影响大于空间异质性，pH是驱动土壤病毒群落结构变化的重要环境因子。结果表明，土地利用的变化影响了土壤病毒群落的生活方式，改变了病毒与细菌宿主的相互作用方式。土地利用方式的变化导致土壤病毒生态位的分化，进而驱动土壤病毒群落的进化。

相关研究成果发表在《自然-通讯》 (Nature Communications)上，题目是《土壤病毒群落对土地利用变化的响应》。研究国家一般计划、创新研究群体计划和一带一路国际科学组织联盟资助。

土壤病毒群落对土地利用方式的响应