【摘 要】
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原生动物是单细胞的真核微生物,在形态和基因上具有多样性,作为单细胞生物,繁殖迅速,可以作为其他水生动物的营养来源。同时,原生动物在底栖生态系统的物质循环和能量流动中起着重要作用。原生动物的基础研究为探索真核生物的起源和进化提供了重要材料,对维持温泉/热泉生态系统的稳定起着重要作用。探究西藏南部温泉/热泉极端环境下原生动物群落多样性、群落构建因素及生态过程有利于加深对生物多样性、生态功能及进化信息的
【基金项目】
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国家自然基金项目“西藏南部地热温泉原生动物多样性及适应性进化研究（32070418）”；
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原生动物是单细胞的真核微生物,在形态和基因上具有多样性,作为单细胞生物,繁殖迅速,可以作为其他水生动物的营养来源。同时,原生动物在底栖生态系统的物质循环和能量流动中起着重要作用。原生动物的基础研究为探索真核生物的起源和进化提供了重要材料,对维持温泉/热泉生态系统的稳定起着重要作用。探究西藏南部温泉/热泉极端环境下原生动物群落多样性、群落构建因素及生态过程有利于加深对生物多样性、生态功能及进化信息的理解。本研究利用18S r DNA基因测序,结合多元生态学和统计学方法,分析了西藏南部温泉/热泉这种极端生态系统中原生动物的分布和群落组合。在确定影响原生动物群落构建的主要因素时,运用共现网络分析和零模型构建,探讨了环境因素、空间因素和物种互作三个因素对西藏南部温泉/热泉表层沉积物原生动物群落的影响,并探讨了不同梯度环境因素以及不同温泉/热泉表层沉积物类型对原生动物群落构建的内在影响,比较了原生动物和藻类群落的物种相互作用对原生生物群落的影响。主要研究结果如下:（1）从西藏南部的41个温泉/热泉样品中共获得了8,513,086条高质量的序列,这些序列被归入3,292个ASVs,被鉴定为属于真核生物。在真核生物中,原生动物有816个ASVs,分布在10个门中;藻类有422个ASVs,分布在7个门中;其它类有2054个ASVs。将注释后的ASVs在门分类水平上进行分析,原生动物群落中有7个优势门,各样点均有不同比例的纤毛门（Ciliophora）和丝足虫门（Cercozoa）的分布。（2）驱动原生动物和藻类群落构建是由环境因素、空间因素以及物种互作共同决定。海拔、温度、盐度、电导率和p H是西藏南部温泉/热泉表层沉积物原生动物群落的显著解释变量。（3）通过对比不同海拔、p H和表层沉积物温度梯度对表层沉积物原生动物的群落组成差异,结果表明,在不同的温度梯度下,30℃-45℃的温泉之间生活的以变形虫门和纤毛门的原生动物为主。在不同的p H梯度下,p H 6-7（酸性温泉）和p H 7-8（中性温泉）均以纤毛门原生动物占优,在p H 8-11（碱性温泉）,原生动物群落结构以丝足虫门的原生动物为主。在不同的海拔梯度下,随着海拔的增加,丝足虫门原生动物所占比例逐渐减少,纤毛门原生动物逐渐增加,变形虫门原生动物稳定存在于不同海拔梯度。（4）LEf Se分析表明在不同海拔、p H和温度条件下,不同环境梯度下的特征原生动物各不相同。在海拔梯度下,低海拔原生动物群落特征物种较多,表现出与中高海拔明显的差异。通过比较不同p H梯度下的特征原生动物,发现p H较高的碱性温泉/热泉对表层沉积物原生动物群落产生了更明显的差异性影响。在温度梯度下,眼虫门原生动物、丝足虫门原生动物在低温环境下具有特殊的指示性作用,纤毛门原生动物在高温环境下具有特殊的指示性作用。（5）在对不同沉积物类型表层沉积物原生动物群落研究时,相较于泥砂质沉积物和泥质沉积物,砂质沉积物中的原生动物群落共现网络更为复杂,共现网络中各个类群的联系更为紧密,共现网络结构更为稳定;泥砂质沉积物和泥质沉积物中原生动物群落共现网络较松散,结果较为简单,表明砂质沉积物原生动物群落抗干扰性强于泥砂质沉积物和泥质沉积物。（6）在原生动物与藻类群落构建因素对比性研究中,西藏南部温泉表层沉积物原生生物共现网络分析结果表明原生动物之间和原生动物与藻类之间的相互作用占主导地位。原生动物群落相较于藻类群落更易受到环境因素的影响,并且在原生生物群落种表现出了更强的物种互作。本研究是对西藏南部温泉/热泉表层沉积物原生动物进行基础性摸底工作,可以填补国内外在高海拔极端环境下相关领域研究的空白,原生动物的基础研究为探索真核生物的起源和进化提供了重要材料,对维持温泉/热泉生态系统的稳定起着重要作用。
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