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全球變暖導致雪藻在南北極快速擴張，顯著降低冰雪反照率，進一步加速冰雪消融。雪藻種類不同，可使雪的顏色呈現紅色或綠色，稱為紅雪或綠雪。研究發現，紅、綠雪中的藻類分別為產生類胡蘿蔔素和葉綠素的自養型綠藻微生物，綠雪較常見於企鵝等動物的棲息地附近，紅雪常見於遠離動物棲息地的海岸帶。對於不同顏色雪藻微生物群落的形成機制及其與異養微生物（細菌和真菌）的互作關係，缺乏足夠認識。
中國科學院青藏高原研究所生態系統功能與全球變化團隊研究員孔維棟等，對比研究了南極半島不同顏色雪樣中的藻類和異養微生物群落特徵及其互作機制。研究顯示，紅綠雪中藻類微生物種類僅佔總藻類的46%，而其相對丰度佔總藻類微生物的95%以上（圖1），說明共有類群是紅雪和綠雪中的主要藻類微生物。進一步研究發現，紅雪、綠雪和白雪的共有藻類達14種，但每個樣品中的優勢藻種類較少，均小於4種。結果說明，在不同環境中，共有藻類微生物發育形成紅雪或綠雪，若藻類很難生長，可能形成白雪。與藻類微生物不同，紅雪和綠雪中的異養微生物群落結構（如細菌、真菌）沒有差別，但不同取樣地區呈現顯著差異。微生物互作網路分析表明，紅雪的微生物相互作用複雜性高於綠雪，尤其是異養微生物間的競爭關係大於綠雪（圖2）。
研究表明，綠雪微生物群落可能主要受企鵝活動帶來的高濃度養分驅動，紅雪微生物群落主要受微生物互作驅動。相較於綠雪，紅雪可導致動物病原菌大量增加。由於南北極普遍處於貧營養狀況，全球變暖或導致紅雪大面積快速擴張，從而增大南極地區鳥類和海洋動物感染疾病的可能性。
近日，相關研究成果以Similar heterotrophic communities but distinct interactions supported by red and green-snow algae in the Antarctic Peninsula為題，發表在New Phytologist上。研究工作得到中科院戰略性先導科技專項（A類）、中科院前沿科學重點研究計劃和國家自然科學基金等的資助。
來源：中國科學院
