【摘要】 通过微生物多样性测序比较来自南极（203）、北极（432）、青藏高原（104）和非极地（375）的1114种土壤，调查了全球微生物多样性和分类学。

极地包括南极、北极和青藏高原，代表着地球上最极端的环境。极地地区的土壤中含有多种微生物，这些微生物主导着生物地球化学循环。然而，极地土壤微生物多样性在很大程度上代表性不足，并且没有在全球范围内与非极地地区进行直接比较，这阻碍了我们对极地微生物多样性潜在重要性的理解。通过微生物多样性测序比较来自南极（203）、北极（432）、青藏高原（104）和非极地（375）的1114种土壤，调查了全球微生物多样性和分类学。土壤微生物多样性从南极＜北极＜青藏高原和＜非极地地区逐渐增加。土壤微生物多样性主要与极地夏季平均温度和非极地土壤pH值相对应。不同生物地理区域的土壤微生物群落结构存在显著差异，而南极表现出最高的栖息地特异性。在全球土壤中观察到超过26000个门型，其中21.8%是三极独有的，21.2%显然在全球普遍存在。极地土壤以较少的门型为主，但个别门型比非极地地区表现出更大的优势。研究揭示了极地土壤微生物多样性和分类组成的独特模式，并强调了环境胁迫在控制土壤微生物群落中的重要性。

研究表明，三个极地的土壤微生物多样性都比非极地低得多，南极是全球土壤中最低的。夏季平均温度在控制极地土壤微生物多样性方面发挥着主导作用，而非极地土壤的pH值则主导着微生物多样性。三极地区的土壤微生物群落与非极地地区有显著差异。南极在全球土壤中表现出最大的微生物群落异质性，表明在最恶劣的环境下具有很高的栖息地特异性。极地土壤的微生物门型较少，但比非极地土壤的优势更大，这表明适应环境胁迫的微生物可以获得更高的优势。研究表明，三极土壤微生物群落具有相对相似的模式，而极地微生物模式和影响因素与非极地地区有很大不同。鉴于极地土壤微生物多样性的温度优势，气候变暖可能会进一步增加这些门型在三极的优势，这需要进一步研究1。

 

  1. Ji, M.; Kong, W.;  Jia, H.;  Delgado-Baquerizo, M.;  Zhou, T.;  Liu, X.;  Ferrari, B. C.;  Malard, L.;  Liang, C.;  Xue, K.;  Makhalanyane, T. P.;  Zhu, Y.-G.;  Wang, Y.;  Pearce, D. A.; Cowan, D., Polar soils exhibit distinct patterns in microbial diversity and dominant phylotypes. Soil Biology and Biochemistry 2022, 166, 108550.

 

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