最近杜伊斯堡-埃森大学(UDE)牵头做了个研究,发现气候变化把河床里的微生物都给逼到了极限。不管是细水长流的小溪,还是密西西比河这种庞然大物,沉积物里的细菌和真菌们都在一刻不停地工作,帮着维持关键的化学循环。但是现在天气越变越热,这些小家伙老是处在高压状态下。亚历山大·普罗布斯特教授,也就是UDE的环境宏基因组学专家,他解释说:“地下水跟河水交汇的地方,无数微生物忙着处理氮和硫的循环。”为了弄清楚这些微生物到底啥情况,他和同事们把20条北美河流的水样和上层沉积物都给拿去检查了。他们是科罗拉多州立大学那个大的公民科学项目的一部分,一共收集了363个样本。通过把宏基因组学跟mRNA分析结合起来用,他们才能看清这些微生物到底在干啥。 结果发现了一个很明显的对比:虽然水和沉积物里的微生物遗传背景差不多、干活的功能也大同小异,但泥里的细菌总是在受刺激。首席作者伦纳德·斯塔赫博士说:“这些微生物在把硫和氮化合物转化的时候特别活跃,这时候它们的压力基因也会被激活——比如那些生产热休克蛋白的基因。”斯塔赫博士之前是鲁尔大学健康研究中心的博士生,他提到北美各地都有一个共同的现象,就是不管在哪儿看都能看到这种统一的应激反应。 虽然说河流里的微生物挺能适应变化的,但普罗布斯特教授担心随着气温升高还有极端天气变多,这种适应压力会越来越重,到时候整个生态系统的稳定可能都要出问题。为了把欧洲和北美的河流对比起来看,伦纳德·斯塔赫博士还去科罗拉多州立大学待了一阵子。这个合作结果显示:北美河流的模式和德国的模式几乎一模一样。UDE的水研究人员还用人工的迷你河流生态系统做实验,发现加了热量和盐分以后微生物的反应也差不多。 更多详细信息可以看看那篇由Tom L. Stach等人发表的文章。文章标题是《北美隐河带溪流微生物组的环境适应》,发表在Microbiome杂志上。DOI号码是10.1186/s40168-025-02236-1。这篇文章和之前在RESIST(CRC 1439)这个研究中心做的工作也是有关联的。