代谢切换促进波动资源下的微生物共存

当物种在资源摄取策略上具有足够差异时，资源波动可以促进微生物共存。然而，过去对物种在平衡态与非平衡态资源专化者之间进行二元分类的强调，掩盖了竞争者可能利用的时间生态位的潜在范围。在此，我们探讨在单一资源波动条件下，能够在呼吸与发酵代谢之间切换的微生物是否可与专化竞争者共存。基于消费者—资源模型的模拟，我们表明，代谢切换会对资源可利用性产生不同的生长响应，使代谢灵活的生物体能够以不同于专化策略的方式利用时间变化。因此，在中等强度的资源波动条件下，代谢切换者能够与呼吸型和发酵型专化者共存。当代谢状态之间的转换更快且对资源可用性的变化更敏感时，代谢切换者的竞争能力会增强。我们的结果提示，与其将其视为生理约束，不如认为溢流代谢所赋予的代谢灵活性，可能使生物体更好地利用波动的资源环境。

当物种在资源摄取策略上具有足够差异时，资源波动可以促进微生物共存。然而，过去对物种按平衡型与非平衡型资源专化者这一二元分类的强调，掩盖了竞争者可能利用的时间生态位范围。在此，我们研究在单一资源波动条件下，能够在呼吸代谢与发酵代谢之间切换的微生物是否可以与专化型竞争者共存。基于消费者—资源模型的模拟，我们表明，代谢切换会对资源可获得性产生不同的生长响应，从而使代谢上更具灵活性的生物能够以不同于专化策略的方式利用时间变化。因此，在中等程度的资源波动条件下，代谢切换型生物可与呼吸型和发酵型专化者共存。当代谢状态之间的转换更快且对资源可获得性变化更敏感时，代谢切换型生物的竞争能力会增强。我们的结果表明，与其将其视为生理约束，溢流代谢所赋予的代谢灵活性可能使生物体更好地利用波动性的资源环境。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.19.745668v1?rss=1

🏷️ 代谢切换 微生物共存 资源波动 消费者-资源模型 溢流代谢