近日，大理大学东喜玛拉雅研究院（交叉科学中心）杨晓燕团队在真菌权威期刊 Journal of Fungi 发表题为Trait Shifts and Vertical Redistribution Enable Nematode-Trapping Fungi to Adapt to Fire Disturbance的创新研究成果。该研究以捕食线虫真菌（Nematode-Trapping Fungi，NTF）为模式生物，完整揭示土壤微生物应对野火干扰的两套互补适应机制：功能性状可塑性调整与土壤剖面垂直空间再分布。

野火会剧烈改变土壤理化性质与养分供给，并对表层土壤微生物造成毁灭性高温胁迫。长期以来，土壤微生物如何在火烧扰动后快速适应、重建群落，缺少完整的整合实验证据。针对这一科学空白，团队结合野外菌株对比与分层土壤微宇宙模拟试验，提出双重适应假说：一是深层土壤可作为微生物避难种质库，深层真菌可向上迁移，助力受损表层群落恢复；二是面对火烧后土壤氮素匮乏的环境，NTF会通过调整自身功能性状适配极端生境。

为验证假说，研究团队采集了 3 个火烧配对样地共 3 属 9 种 54 株NTF开展性状定量测定。结果显示，火烧生境菌株分生孢子尺寸显著缩小（原文Figure 1）；Dactylellina、Drechslerella属真菌菌丝生长速率大幅提升（原文Figure2），而表层优势类群Arthrobotrys属真菌菌丝生长受抑制；相较于未火烧生境菌株，火烧来源菌株捕食结构产量提升 53%–1114%，线虫捕食效率提高 9%–41%（原文Figure 3）；

上述结果体现出属间差异化生存策略：腐生型Arthrobotrys属真菌依靠强化线虫捕食弥补灾后氮缺失；深层优势类群Dactylellina、Drechslerella属真菌则依靠快速菌丝扩张抢占空白生态。

分层土壤模拟火烧试验进一步证实：未受火干扰时，NTF在土层中保持稳定垂直分层；模拟火烧处理后，0–5 cm 表层的Arthrobotrys oligospora被高温完全杀灭且无法自行恢复；原本栖息于 10–20 cm 深层的Dactylellina ellipsospora与Drechslerella dactyloides，可在火烧后 7–56 天逐步向上迁移，最终在表层土壤形成稳定种群（原文 Figure 4）。

综合两组试验数据，本研究初步构建了微生物灾后恢复的完整理论框架：深层种群垂直迁移决定可参与表层重建的物种范围，功能性状调整决定物种能否在贫瘠火烧土壤成功定殖，二者协同支撑土壤微生物群落快速重建。

该研究通过可控实验证实深层土壤是维持火后土壤微生物韧性的核心种源库，为解析土壤微生物应对突发性高强度扰动提供全新实验支撑，同时为火烧迹地土壤生态修复、林地土壤长效管护提供理论参考。

论文信息

论文题目：Trait Shifts and Vertical Redistribution Enable Nematode-Trapping Fungi to Adapt to Fire Disturbance
期刊：Journal of Fungi
作者：Rong She、Xin Zhang、Cai-Lian Yuan、Yu Sun、Xiao-Yan Yang、Wen Xiao

该研究得到国家自然科学基金项目（32360002）和云南省科技人才和平台计划项目（202105AM070008）资助。

作者：佘容

初审：杨晓燕

复审：谭坤

终审：李娜