快细菌和慢细菌的生活方式在野外大多数生活在慢车道上

由北亚利桑那大学领导的一项新研究提供了新的证据，表明将细菌分为两种生活方式的共同框架并不容易适用于生活在野生土壤中的细菌。发表在“ISME杂志”上的研究结果显示，细菌不属于两个主要的生活方式群体-一个适应竞争和快速生长，另一个生长缓慢和抵抗饥饿-在野外观察到的大多数细菌都是生长缓慢的，快速生长者被隔离到少数物种。

“实验室中发生的事情和野生土壤中发生的事情通常是天壤之别，我们需要用我们在现场看到的东西来测试和挑战实验室中关于细菌和微生物的想法，”主要作者BramStone说，他在北亚利桑那大学生态系统科学与社会中心(Ecoss)进行了这项研究，现在是太平洋北方国家实验室的LinusPauling博士后研究员。

“我们社会关于碳储存以及土壤如何应对气候变化的许多最紧迫的问题都依赖于更好地了解微生物在自然界中的行为方式。

如果社会需求有时确实可以通过资金和政策优先次序加快科学完成的速度，那么一些领域也在迅速发展，但仍在追赶气候危机等加速挑战。近年来，随着现代测序技术的改进，微生物生态学得到了突飞猛进的发展，变得更加广泛，并以新的方式得到应用。

然而，随着全球碳预算收紧，人为排放继续助长非线性气候影响，了解微生物在变暖世界中会做什么的需求可以说已经加速了。不仅要弄清楚哪些微生物在哪里，还要弄清楚谁在生长，谁在死亡，哪些环境因素影响了它们的生活，以及它们如何相互作用，这仍然是一个追赶游戏，需要新的数据来证实或复杂化科学家用来理解这个看不见的世界的一些广泛框架。

这些概念框架和测试它们的新数据都是该过程的必要部分，可以更好地了解微生物群落及其在支持健康土壤和循环碳和其他养分方面的重要性。

斯通说，该团队的研究结果呼应了其他领域从硬类别到统计衍生特征谱的转变，包括心理学。(想想看：从迈尔斯-布里格斯测试转向基于特质的“五大”人格因素谱系。

“我们的目标是确定最显着的微生物特征，这些特征决定了土壤中的实际行为并控制能量流等因素，”斯通说。“我们希望用数字来表达这些特征。有了这样的工具，我们可以更好地预测微生物群落对气候变化、污染或农业领域新作物轮作的反应。

该研究依赖于通过定量稳定同位素探测(qSIP)收集的数据，qSIP是一种使用稳定同位素或用额外中子标记的原子的技术，以跟踪水或糖分子在土壤中的命运。研究人员分析了用这种标记的水或糖处理过的野生土壤样本，并寻找该分子标签在DNA中出现的位置-这意味着它已被微生物掺入。

通过对不同时间点土壤样本中的DNA进行测序，开发该技术的NAU的研究人员可以看到哪些微生物生长了多少，以及群落的变化速度。

“这对我来说非常令人兴奋，我们可以在自然界中获得数据，而不是推测，”Ecoss主任，新研究的合著者BruceHungate说。“能够像这样在现场进行微生物学，意味着我们可以合理地扩大规模以预测整个生态系统或区域的通量，同时保留现代测序提供的高分类分辨率。