
發(fā)布時間:2025-11-19來源:城市土壤生物地球化學(xué)過程創(chuàng)新團隊
城市化正深刻重塑地表生態(tài)系統(tǒng),但其對土壤人畜共患病原體的影響長期被忽視。近期,中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所城市土壤生物地球化學(xué)過程創(chuàng)新團隊聯(lián)合國內(nèi)外多家機構(gòu),系統(tǒng)揭示了城市化顯著增加土壤中潛在人畜共患病原體的豐度,并導(dǎo)致其群落趨于同質(zhì)化。
研究團隊在中國13座城市采集森林、農(nóng)田、城市公園和居民區(qū)四類土地利用類型的208份土壤樣品,結(jié)合短讀段與全長16S rRNA測序,系統(tǒng)分析了潛在病原菌的組成、豐度及其驅(qū)動因素。結(jié)果發(fā)現(xiàn),城市公園與居民區(qū)土壤中病原體豐度和多樣性顯著高于郊區(qū)環(huán)境,其中肺炎克雷伯菌、銅綠假單胞菌、嗜水氣單胞菌等多種具有臨床相關(guān)性的潛在病原菌在城市土壤中相對豐度更高。同時,不同城市間病原體群落趨于相似,表明城市化正在推動病原體的生態(tài)同質(zhì)化(homogenization)。結(jié)構(gòu)方程模型結(jié)果顯示,土壤pH和土地利用類型是影響病原體分布的主要環(huán)境因子,而社會經(jīng)濟變量(如GDP、HDI)與病原體多樣性存在顯著關(guān)聯(lián)。研究指出,城市化不僅改變了土壤微生物結(jié)構(gòu),也可能在無形中塑造新的病原生態(tài)位,使城市成為潛在人畜共患病原體的重要儲庫。該研究為理解城市化對土壤微生物群落與環(huán)境健康的影響提供了新視角,并為建設(shè)健康、可持續(xù)城市生態(tài)系統(tǒng)提供了科學(xué)依據(jù)。
該成果以“Urban soils amplify and homogenize bacterial zoonotic pathogens across multiple Chinese cities”為題,發(fā)表在Springer Nature旗下《Communications Earth & Environment》期刊上。中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所特別研究助理張怡悅與謝安博士生為共同第一作者,孫新研究員為通訊作者。研究得到國家自然科學(xué)基金、科技部重點研發(fā)計劃、寧波市科技創(chuàng)新項目及中國科學(xué)院國際伙伴計劃等資助。

城市化驅(qū)動土壤人畜共患病原體的增加和同質(zhì)化
(文:城市土壤生物地球化學(xué)過程創(chuàng)新團隊;圖:城市土壤生物地球化學(xué)過程創(chuàng)新團隊)
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