《Marine Pollution Bulletin》文章：近岸水域自由生活型与颗粒附着型原核生物群落的季节稳定性：基于9.5年周采样数据的研究揭示

海洋微生物在近岸生态系统起到了极为关键的作用。其中，自由生活（Free living）与颗粒附着（Particle attached）的两类原核生物因栖息策略差异会形成截然不同的群落结构。阐明这种群落结构差异的形成机制，是海洋生态学研究的核心议题之一。香港科技大学海洋科学系刘红斌教授团队自2012年3月至2021年9月在香港西贡牛尾海通过每周采样持续追踪9.5年，首次系统解析了这两类群落的稳定性机制，为预测海洋微生物对环境变化的响应提供了关键范式。
本研究基于16S rRNA基因扩增子测序分析，发现自由生活和颗粒附着型原核生物有明显的群落结构异质性。自由生活型原核生物以放线菌门（Actinobacteria）和广古菌门（Euryarchaeota）为主；颗粒附着型原核生物群落则富集浮霉菌门（Planctomycetes）和疣微菌门（Verrucomicrobia）。两类群落均存在季节性共现模式，并依赖特定关键物种（Keystone taxa）维持稳定：自由生活型原核生物中的Nitrosopumilus（氨氧化古菌）与颗粒附着型原核生物中的聚球藻（Synechococcus）发挥核心调控作用。尤为重要的是，本研究发现微生物互作网络的复杂性是一把“双刃剑”：适度的复杂性可增强群落的抗干扰能力，但过度复杂的交互作用反而会削弱其稳定性。此外，自由生活型原核生物群落和颗粒附着型原核生物群落的稳定性驱动机制也有明显差异。自由生活型原核生物群落的稳定性主要受水温、盐度等非生物因素调控，因其直接暴露于水环境变化；而颗粒附着型原核生物群落因依附颗粒形成“微生境”，其稳定性更多依赖生物互作（如种间竞争与协作）。
本研究不仅深化了我们对微生物群落复杂性-稳定性间微妙平衡关系的理解，更从机制层面阐明了不同生境（自由生活vs. 颗粒附着）群落分化与稳定维持的内在规律，为预测海洋微生物生态系统对环境变化的响应及制定保护策略提供了关键科学依据。

来源：Marine Pollution Bulletin