微塑料由于其潛在的毒性以及與病原性微生物選擇性富集,將對水生生物和人類健康產生深遠影響,是目前環境生態和公眾健康領域研究的熱點。包括海洋,河流和湖泊在內的所有水體環境,微塑料都有檢出。最近的研究強調了微塑料作為微生物載體的作用,即微生物能夠在這種人造基質上附著生長,最終形成生物膜。水環境中微塑料附著的微生物群落組成與游離細菌和顆粒附著細菌存在顯著差異,形成水環境中一個新的微生物生態位。
中國科學院水生植物與流域生態重點實驗室、武漢植物園環境基因組學學科組楊玉義研究員與德國淡水生態與內陸漁業研究所Hans-Peter Grossart教授、英國鄧迪大學Geoffrey Michael Gadd教授等聯合撰寫綜述(Mini-Review),討論了微塑料生物膜中微生物群落的組成和生態功能,分析了影響微塑料微生物群落豐富度和多樣性的因素。微塑料生物膜中的微生物-微生物和微生物-底物之間的相互作用尚未得到深入研究和理解。多組學方法、生理學、生化分析等多學科交叉融合的手段,將是全面闡釋微塑料生物膜生態作用的有效方式(圖1)。預計全世界范圍內的微塑料數量將急劇增加,因此需要深入研究微塑料對水體微生物生態系統和元素循環過程等的影響,將為更好地評估微塑料對環境和動物健康(包括人類)的危害提供基礎。
研究成果以“Microplastics provide new microbial niches in aquatic environments”為題,發表于國際學術期刊Applied Microbiology and Biotechnology。
原文鏈接:https://link.springer.com/article/10.1007/s00253-020-10704-x
圖1 微塑料生物膜從生態角度研究的兩個基本問題及方法