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病毒和摄食者是海洋中两类基础性的致死因子，它们影响浮游植物种群以及有机质循环。尽管病毒和摄食者在自然界中共存，但在实验室实验中通常是被孤立研究的，这限制了我们对二者共同生态系统影响的理解。本文采用简化生态系统方法，研究了T7样蓝藻足短尾噬菌体 P-SSP7 和原生生物摄食者 Paraphysomonas bandaiensis 对丰富海洋蓝细菌原绿球藻 Prochlorococcus MED4 及与其共存的非光合异养细菌（以下简称细菌）的单独和联合作用。我们观察到，病毒和摄食者单独作用时，均会导致原绿球藻大量死亡。病毒裂解还会引发受损原绿球藻细胞增加、溶解性有机质释放以及细菌生长，而摄食作用则会降低细菌丰度。当摄食者和病毒共同存在时，原绿球藻的死亡率低于依据二者单独效应之和所预期的水平。与预期相反，这种原绿球藻死亡减少并非由病毒或摄食者数量减少所致。相反，病毒—摄食者—原绿球藻之间的相互作用导致了更高的病毒产量、摄食者生长的维持以及颗粒聚集的显著增加。我们的结果揭示了一种营养级协同与效率提升机制，其中病毒与摄食者之间的竞争可能得到缓解；摄食者增强了病毒子代的产生，而摄食者的生长则通过转向替代性食物来源（细菌、受损细胞、聚集体）得以维持，这些食物来源均是病毒裂解原绿球藻后间接衍生而来。通过摄食者—病毒—浮游植物相互作用对颗粒聚集产生的协同增强效应，即使在小型且具浮性的原绿球藻这类浮游植物中也可观察到，这凸显了食物网相互作用对于浮游植物固定碳在透光层内的流动及其向透光层外输出的重要性。
病毒和摄食者是海洋中导致死亡的基本作用因子，影响着浮游植物种群以及有机质循环。尽管病毒和摄食者在自然界中共存，但在实验室实验中通常是被分开研究的，这限制了我们对二者共同生态系统影响的理解。在此，我们采用简化生态系统的方法，研究了T7样蓝藻噬菌体病毒P-SSP7和原生生物摄食者Paraphysomonas bandaiensis对丰富海洋蓝细菌原绿球藻（Prochlorococcus）MED4及其共存的非光合异养细菌（下文简称细菌）的单独和联合作用。我们观察到，病毒和摄食者单独作用时，都会导致原绿球藻大量死亡。病毒裂解还引发了受损原绿球藻细胞增加、溶解性有机质释放以及细菌生长，而摄食作用则降低了细菌丰度。当摄食者和病毒共同存在时，原绿球藻死亡率低于根据二者单独效应总和所预期的水平。与预期相反，这种降低的原绿球藻死亡率并非由病毒或摄食者数量减少所致。相反，病毒—摄食者—原绿球藻之间的相互作用导致了更高的病毒产量、摄食者生长的维持，以及颗粒聚集的显著增加。我们的结果揭示了一种营养级协作与效率机制，其中病毒与摄食者之间的竞争可能得到缓解；摄食者增强了病毒子代的产生，而摄食者自身的生长则通过转向替代性食物来源——即病毒裂解原绿球藻后次生形成的细菌、受损细胞和聚集体——得以维持。在这种体积小且具有浮力的原绿球藻浮游植物中所观察到的、由摄食者—病毒—浮游植物相互作用协同增强的颗粒聚集现象，凸显了食物网相互作用对于浮游植物固定碳在透光带内部流动及其向透光带外输出的重要性。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.10.731369v1?rss=1
🏷️ 海洋微生物生态 原绿球藻 噬菌体感染 原生生物摄食 颗粒聚集 营养级传递