从微型生物功能类群研究到海洋储碳机制的新认识——方法创新带动科学发现的一个典型案例
摘要
海洋微型生物是海洋生物地球化学循环的主要驱动者, 也是海洋能量代谢的主要参与者, 在海洋生态系统中发挥着举足轻重的作用. 好氧不产氧光合异养细菌(AAPB)是海洋中一类重要的功能类群, 在海洋中广泛分布, 它们可以利用光能补充自身的能量代谢, 在海洋碳循环中发挥着重要而特殊的作用. 在21世纪初, 由于微型生物显微荧光定量方法的弊端, 人们对于AAPB分布规律的认识存在着一定的偏差. “时间序列红外荧光显微数字化方法”(TIREM)的建立, 修正了AAPB定量偏差, 揭示了海洋中AAPB分布的真正规律. 之后, 对AAPB生态分布调控因素的进一步研究表明: 相对于光照, 溶解有机碳(DOC)对AAPB绝对丰度和相对丰度的影响更重要. 此认识推翻了“AAPB通过利用光能就可以赢得与普通异养细菌竞争”这一“想当然”的理论推测. 而对AAPB碳源利用特点的研究表明, 此功能类群具有重要的碳分馏作用, 即AAPB在碳代谢过程中, 部分碳源并非简单的沿着传统生物泵方向传递. 在此基础上的海洋微型生物与DOC相互作用关系研究, 最终导致海洋储碳新机制—微型生物碳泵(MCP)的提出, 它解释了海洋中巨大溶解有机碳库存在的原因和机制, 实现了海洋储碳机制理论上的新突破.
引用本文（GB/T 7714）
强 李, 丽洁 邹, 飞 张, 等. 从微型生物功能类群研究到海洋储碳机制的新认识——方法创新带动科学发现的一个典型案例[J]. SCIENTIA SINICA Terrae, 2015.
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