日前，清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院周集中研究團隊與中科院生態(tài)環(huán)境研究中心鄧曄研究員等學(xué)者合作，發(fā)現了全球氣候變暖背景下森林土壤微生物多樣性受溫度調控的規律。相關(guān)成果發(fā)布于《自然—通訊》。

　　生態(tài)代謝理論從反映化學(xué)反應速率的阿倫尼烏斯公式出發(fā)，預測升溫可加快物種代謝和分化，使得物種多樣性與環(huán)境溫度形成指數性上升關(guān)系。這一理論在動(dòng)植物學(xué)研究中得到了證明，但對于微生物的適用性一直未能厘清。

　　周集中、鄧曄與美國科學(xué)院院士詹姆斯·布朗等人合作，利用高通量測序技術(shù)對北美大范圍的森林土壤樣品進(jìn)行了分析，發(fā)現森林土壤細菌、真菌、固氮菌等種群也遵循生態(tài)代謝理論。溫度是大空間尺度上最重要的調控因素，其效應要強于學(xué)界普遍認可的土壤pH值的影響。但是與植物相比，微生物受溫度的調控稍弱。另外由于受土壤異質(zhì)性的影響，在以往的實(shí)驗中未能充分認識到土壤微生物多樣性的調控機制。

　　這一發(fā)現不僅證明了生態(tài)代謝理論可以外延至環(huán)境微生物，說(shuō)明了化學(xué)熱力學(xué)定律在物種進(jìn)化中的重要作用，而且對于預測生態(tài)系統對氣候、環(huán)境擾動(dòng)的響應和生態(tài)保護都具有指導意義。