在天然土壤中掠食性细菌的生长速度比猎物快

科学

与地球上所有其他生命形式一样，细菌也属于食物网。这些网络根据生物体吃什么和吃什么方式将它们彼此联系起来。在动物的食物网中，生态学家早就明白，添加更多被猎物动物吃的草和灌木等食物也可以使狼等捕食者受益。科学家们想了解相同的原理是否适用于细菌食物网。通过比较使用称为定量稳定同位素探测 (qSIP) 技术的许多研究的结果，科学家们发现，与土壤中的非捕食者相比，捕食性细菌(吃其他细菌的细菌)生长速度更快，消耗的资源更多。这些捕食者使用类似狼群的行为、酶和特殊结构(作用类似于尖牙)来捕食其他细菌。

影响

土壤生态系统所含的碳比地球上所有植物所储存的碳还要多。因此，了解碳和其他元素如何在土壤生物中移动有助于我们预测未来的气候变化。细菌在土壤中非常丰富，它们在影响养分是否在土壤中储存或流失方面发挥着巨大的作用。掠食性细菌在土壤养分循环中的巨大作用是了解土壤群落微生物学和土壤健康的重要线索。

概括

科学家们对狼和狮子等捕食者在自然生态系统中的重要性有了详细的了解。然而，科学家们对细菌捕食者知之甚少，因为它们对环境的影响一直难以衡量。为了更好地了解细菌捕食和营养消耗，一组科学家从 qSIP 分析中收集了数十个较小的数据快照：来自一系列生态系统中 15 个地点的 82 组数据。该团队使用有关细菌在培养中如何表现的信息将细菌归类为专性或兼性捕食者。专性捕食者仅以其他细菌为食，而兼性捕食者只是有时这样做。研究人员在荟萃分析中确定了大约 7% 的细菌是捕食者，其中大多数是兼性捕食者。专性捕食性细菌，Bdellovibrionales和Vampirovibrionales，同比增长36%，更快，拿起碳三倍以上的速度非掠夺性的细菌。当土壤中的碳增加时，掠食性细菌利用它比其他类型的土壤生长得更快。这些差异在所有生态系统和杂食性细菌中都存在。这些发现支持这样一种观点，即更高的生产力会增加自上而下的捕食者对较低营养水平的捕食者的控制，并且细菌捕食者的重要性随着能量流动而增加。反过来，这会通过微生物食物网影响元素的周转。