Nature Ecology & Evolution | 研究揭示菌根优势降低了森林树种的多样性！

菌根，地球上分布最广的陆地共生体，长期以来一直以其对植物的营养益处而闻名。然而，人们越来越关注它们作为当地植物生物多样性驱动因素的作用。物种丰富的热带雨林主要由丛枝菌根 (AM) 树木组成，而物种贫乏的北方森林则以外生菌根 (ECM) 树木为主，这表明AM策略有利于植物物种共存和多样性，而ECM策略通过以下方式促进优势物种。小规模育苗研究支持这一假设：ECM幼苗在同种个体附近（或受其调节）的土壤中生长时表现更好（即显示出正的植物-土壤反馈），而AM植物则相反。相对于AM森林，在ECM森林中提出的正反馈机制包括更好地保护同种幼苗免受土传病原体的侵害，并改善养分获取。然而，我们不知道这些对招募动态的短期影响是否会转化为对树种组成和多样性的持续影响。事实上，历史生物群落水平的观察和个体水平的育苗研究都没有直接检验以ECM为主的森林比以AM为主的森林维持较低的树种多样性的假设。要解决这个问题，需要在森林树木群落层面进行广泛的分析。

2022年2月24日，国际权威学术期刊Nature Ecology & Evolution发表了加拿大蒙特利尔大学Etienne Laliberté团队的最新相关研究成果，题为Mycorrhizal dominance reduces local tree species diversity across US forests的研究论文。

外生菌根和丛枝菌根是两种最广泛分布的植物-真菌共生体，被认为对树种多样性有不同的影响，植物-土壤的正反馈有利于当地丰富的外生菌根树种，而负反馈则促进丛枝菌根林中的物种共存和多样性。虽然植物多样性和菌根优势的跨生物群落模式支持这一假设，但仍有待在大陆尺度的森林水平上进行测试。本研究分析了美国大约82,000个森林地块，表明以外生菌根为主的森林和以丛枝菌根为主的森林都表现出相对较低的树木多样性，而采用混合菌根策略的森林则支持更多的树种。研究结果表明，菌根优势，而不是菌根类型，塑造了森林中的树木多样性。

图 ：美国样地尺度上的树木丰富度和ECM比例

图 ：ECM比例与树木丰富度之间的关系

图 ：对树木丰富度（物种数量）影响的后验系数估计

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