趋磁细菌是一类能够在细胞内合成大量纳米级磁铁矿
(Fe3O4)
或胶黄铁矿(Fe3S4)
磁性矿物
(称为磁小体)
的微生物,它们在全球铁元素循环、铁矿物形成和沉积物天然剩磁中发挥重要作用。为了深入认识这类微生物的多样性和地理分布,中国科学院地质与地球物理研究所地球深部结构与过程研究室博士后林巍及其合作导师潘永信研究员等通过对我国北京、山东和海南等地淡水和咸水趋磁细菌的多样性系统研究,并结合与德国、巴西等已有趋磁细菌DNA序列进行系统发育比较和统计分析,首次发现了趋磁细菌在全球范围具有一定的地理格局分布,这种分布与趋磁细菌生活的水体盐度呈显著相关
(P
= 0.003),而与采集地点之间的地理距离无关。
该项研究的意义在于:证明了趋磁细菌的分布遵循著名的Baas-Becking微生物生态分布受环境控制假说;由于趋磁细菌磁小体晶形具有种群特异性的特点、且磁小体能在沉积物中保存下来,因此化石磁小体或可作为一种潜在的新型“古盐度计”,用于估计古环境中盐度变化。
最近,该项研究成果已在Nature出版集团
(Nature Publishing Group)《国际微生物生态学会会刊》(The ISME Journal)
在线发表
(Wei Lin, Yinzhao Wang, Bi Li, and Yongxin Pan. 2011. A biogeographic distribution of magnetotactic bacteria influenced by salinity. The ISME Journal,doi:10.1038/ismej.2011.112.)。