幾十年來，科學(xué)家們一直在努力用競爭理論來解釋物種之間的相互作用(如競爭)如何影響生物多樣性。麥吉爾大學(xué)的研究人員追蹤了地球上的微生物生命，發(fā)現(xiàn)生物多樣性實(shí)際上促進(jìn)了起初生物多樣性較低的微生物群落的進(jìn)一步多樣性。然而，隨著更多種類微生物群落的生存和空間競爭的增加，多樣性趨于穩(wěn)定。
發(fā)表在《電子 人生》的研究結(jié)果，可以幫助科學(xué)家更好地了解微生物群落(在人類、動植物、甚至土壤和海洋等特定生境中共同生活的微生物群落)是如何從生物多樣性的喪失中恢復(fù)的。
“我們知道，生物多樣性對于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和功能非常重要，許多物理、化學(xué)和生物因素都會影響生物多樣性。我們的研究表明，生態(tài)互動可能是促進(jìn)多樣性的一個重要而普遍的因素?！焙现咧?、麥吉爾大學(xué)微生物學(xué)和免疫學(xué)副教授杰西夏皮羅說。
食物鏈中更多抗生素或土壤中更多農(nóng)藥的破壞正在對人類微生物群和地球上更廣泛的微生物生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。扭轉(zhuǎn)負(fù)面后果需要了解哪里出了問題，以及如何正確解決。研究人員表示，這需要更好地理解微生物群是如何工作的。
預(yù)測模型是否發(fā)生在自然界，而不僅僅是實(shí)驗(yàn)室？
在對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)化的天然動植物種群和細(xì)菌的研究中，多樣性是否會導(dǎo)致多樣性的問題已經(jīng)爭論了很多年。一些科學(xué)家認(rèn)為，隨著物種爭奪空間和生存，現(xiàn)有的生物多樣性可以限制更多的多樣性，而另一些科學(xué)家認(rèn)為，它可以促進(jìn)物種豐富度和不同物種之間的共存。
為了測試生態(tài)理論在自然界中是如何工作的，研究人員進(jìn)行了一項(xiàng)大規(guī)模的眾包研究，在地球上最大的生物多樣性調(diào)查中分析了微生物群落的DNA序列。研究人員發(fā)現(xiàn)，微生物群的多樣性促進(jìn)了群落的進(jìn)一步多樣性，如人類腸道，那里的多樣性較少。然而，隨著越來越多的利基市場被土壤等更多樣化的社區(qū)所占據(jù)，多樣化的步伐放緩了。
占領(lǐng)同一個利基市場的挑戰(zhàn)
生態(tài)學(xué)代表了物種在群落中的作用——包括物種對給定棲息地的資源和競爭對手的反應(yīng)。兩個物種在同一個棲息地長期占據(jù)同一個生態(tài)位是一個挑戰(zhàn)。在理想的條件下，物種會蓬勃發(fā)展，發(fā)揮獨(dú)特的作用，而不是為了生存和空間而掙扎。這解釋了為什么多樣性率達(dá)到頂峰，因?yàn)樵絹碓蕉嗟膫€體和物種被生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)位占據(jù)。
夏皮羅說：“我們現(xiàn)在對生物多樣性理論如何應(yīng)用于地球上很大一部分遺傳多樣性有了更好的理解?！?
這項(xiàng)研究的重點(diǎn)是通過遷移積累多樣性：新的細(xì)菌從一個環(huán)境進(jìn)入另一個環(huán)境。未來，研究人員計(jì)劃將其研究擴(kuò)展到進(jìn)化多樣性，包括突變和基因得失，以及它如何受到當(dāng)?shù)厣锒鄻有缘挠绊憽?
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