细菌扩散的途径和速率影响表层土壤微生物组的组成和功能

摘要 近期证据表明，与较大型生物类似，扩散是微生物组组装的关键驱动力；然而，我们对自然环境中微生物扩散的速率和分类组成的了解仍然有限。在此，我们表征了细菌通过三种扩散途径（来自植被上方的空气、来自土壤表面附近的邻近植被和枯枝落叶，以及来自顶层下方的原状土和落叶层）扩散至表层土壤的速率和组成。随后，我们量化了这些途径对最表层落叶层中微生物群落组成和功能的影响。相对于定居群落的丰度，细菌向表层的扩散速率较低（7900 cells/cm2/day）。尽管细菌通过所有三种途径的扩散速率相同，但仅有来自土壤表面上方和附近的扩散影响了微生物组的组成，这表明是扩散的组成而非速率影响了群落组装。扩散还影响了微生物组的功能。当暴露于扩散中时，枯枝落叶的分解速度快于排除扩散时的分解速度，尽管分解速率和落叶化学性质均未因途径不同而产生差异。总体而言，我们得出结论，不同的扩散途径输送了不同的细菌群落，从而对表层土壤微生物组的组成产生不同影响。