ISME | 康奈尔大学提出植物间交流和根际微生物动态的生态和进化影响以及对实验严格性的呼吁！

植物生物学中很少有课题像植物通过化学信号交换其变化的环境信息能力那样引起学者们的兴趣，或者说是有争议的。然而，尽管 "会说话的树"现象现在已被广泛接受，但关于这些化学对话如何和为什么发生，以及它们如何影响生态过程，仍有许多问题。在研究最充分的例子中，植物发出明显改变的挥发性有机化合物（VOC）来回应食草动物和病原体的攻击（Science | 德国马普化学生态所研究揭示植物如何在不伤害自身的情况下产生防御性毒素! PNAS | 加州大学圣地亚哥分校研究揭示豆类植物如何御敌！ISME | 巴西圣保罗大学颠覆性研究揭示植物病原真菌调节植物和昆虫反应以促进其传播！）。邻近的植物感知到这些化学信号，并诱导或准备好它们自己的直接防御措施，以应对即将到来的拮抗。这些对邻居的胁迫信号反应在很大程度上被解释为"偷听"，主要有利于信息的接收者。然而，最近的研究发现，这种化学信息的交流也可以影响植物与其根际微生物群的相互作用（ISME | 最新研究揭示通过空气中的信号传递实现周围植物相似的根际微生物组成！）。

2021年7月31日，国际权威学术期刊The ISME Journal发表了美国康奈尔大学André Kessler（Science Advances | 美国康奈尔大学研究揭示土壤有机物切断了植物与微生物的联系！）团队的最新相关研究成果，题为Integrating plant-to-plant communication and rhizosphere microbial dynamics: ecological and evolutionary implications and a call for experimental rigor的观点论文。

在这个观点论文中，科研人员讨论了整合植物间交流和微生物生态学领域的潜力，以了解植物-微生物群相互作用的化学生态学。作为微生物生态学家的介绍，科研人员强调了植物挥发性有机化合物（VOC）感知方面的机理知识差距，并为避免困扰植物交流领域的常见实验错误提供了建议。最后，科研人员讨论了植物VOCs构造根际微生物群的潜在影响，特别是对植物群落和进化动态的影响。总之，植物VOC介导的根际同步化是一个耐人寻味的现象，具有许多潜在的重要生态和进化意义，有待研究人员探索。随着从分子到群落的尺度不断发现植物新陈代谢和它们的微生物组之间的联系，Kessler等科研人员希望这个观点论文将为在这两个领域的交叉点上工作的研究人员提供动力，同时敦促他们避免重复过去植物间交流领域的错误，以确保该领域在坚实的基础上向前发展。

图1：VOC介导的根际效应的生态和进化后果

图2：伪重复（A）和独立重复（B）的植物间VOC交流实验装置的比较

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