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巴西潘帕生物群粪栖黏菌的新记录及其在美洲的新出现

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为什么粪便上的微小生命很重要

在开阔的草原上,动物的粪堆看似废弃物,却是维持生态系统运转的繁忙小世界。本文研究了一类鲜为人知的生物——黏菌(类似黏滑的霉状生物,寄生于粪便并以其为食与生长),并揭示了来自巴西南部潘帕草原的新物种记录,其中包括两种此前在美洲未见的物种。弄清楚谁生活在粪便中以及分布何处,有助于科学家理解营养物如何在自然界中循环,以及我们的草原生态系统究竟有多大韧性。

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牛粪上的隐秘城市

粪便远非死物。它是细菌、真菌、昆虫和微观捕食者等多种生物的丰富、暂时的栖所与食物来源。其中就有黏菌(或称粘菌),这是一类类变形虫状的生物,全球已知种类略多于一千种。只有大约十分之一的黏菌经常以粪便为重要资源,因此被称为“粪栖”(fimicolous)——粪便居住者。这些物种帮助分解草食动物留下的有机物,将其转化为植物和其他生物可再利用的形态,并构成一种称为粪便微生物群(copromicrobiota)的专门化群落的一部分。

在南部草原中探索生命

研究者将注意力集中在潘帕生物群——巴西南部广阔的天然草原,那里被大量用于牛马放牧。研究人员在一年时间里访问了三个自治市的草地样区,采集牛马的干燥粪便带回实验室。在实验室中,他们观察黏菌的子实体(产生孢子的微小、常常色彩鲜明的结构)在田间样品上的出现情况,并在受控的潮湿室中保持粪便湿润,每天在显微镜下监测三个月。

在美洲的新到者

超过一半的粪便样本显示出黏菌活动迹象,近三分之一产生了可鉴定的子实体。研究团队在这些潘帕草地中记录到五个物种。属Perichaena的三种——Perichaena liceoides、P. pachyderma 和 P. taimyriensis——在牛粪和马粪上被发现,此外还记录到 Arcyria denudata 和 Diderma effusum 等物种。所有三种 Perichaena 在巴西南部均为首次记录,其中两种(P. pachyderma 和 P. taimyriensis)是首次在整个美洲被报道。此前它们只在北半球的鹿、麋鹿和驯鹿等动物粪便中被发现。

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为何粪便偏好专性物种

这些发现支持了某些黏菌是高度专化的粪栖者、很少或从未在其他基质上出现的观点。粪便被证明是一种选择性强、化学性质独特的栖息地,其营养成分和常见的碱性pH值塑造了能在其上繁荣的物种。尽管粪便上的总物种数通常较低,但出现的物种往往高度适应,并可能隐藏大量未被发现的遗传多样性。该研究将巴西已知的粪栖黏菌物种数从13种增加到17种,显示即便是熟悉的景观和常见基质仍然可能带来意外发现。

这对草原及更广泛领域意味着什么

对非专业读者来说,核心信息是:粪便不仅仅是废物,而是草原生态系统中重要的循环引擎。通过记录潘帕地区的粪栖黏菌新记录——包括两种首次在美洲报道的物种——这项研究表明这些微小生物正在扩展其分布并在默默支持土壤健康。作者认为需要更多面向全球的分子研究,尤其是涉及本地野生动物的研究,以揭示粪栖黏菌的完整多样性并理解它们对基质选择如何影响分布。在一个承受强烈畜牧压力的生物群中,了解这些隐秘分解者如何促进生态韧性和环境质量,可能对在变化的世界中保护草原至关重要。

引用: Velloso, J.R.P., Calaça, F.J.S., Putzke, J. et al. New records of fimicolous myxomycetes for the Pampa biome, Brazil, and a new occurrence for the Americas. Sci Rep 16, 9874 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40744-8

关键词: 黏菌, 草地生态系统, 粪便微生物群, 潘帕生物群, 微生物多样性