在“碳中和”和“碳达峰”的背景下，以海草床为代表的海洋蓝碳生态系统是实现双碳目标的重要海洋方案。海草床生态系统以其丰富的生态服务功能和强大的碳汇能力而闻名，微生物发挥着关键作用。近年来，海洋塑料和微塑料污染成为国际社会备受关注的全球性环境问题。随着海洋塑料和微塑料污染不断加剧，海草床因其特殊的水文减缓效应，逐渐成为该污染的热点区域。因此，揭示微塑料的介入是否会影响海草床本身的碳汇能力显得尤为重要。

近日，我校海洋学院青年教师李常军与天津大学刘宪华教授团队合作首次全方位探究了海洋微塑料在海草床环境中微生物的演替过程和生态位更迭，为评估微塑料污染对海草床碳氮循环的影响及抗性基因的生态风险提供了新视角。本研究在山东省荣成天鹅湖海草床生态系统中对三种常见环境微塑料（PP、PE、PET）进行了为期1个月的原位培养实验。宏基因组结果显示，塑料际是海草床生态系统中一个独特的生态位，在微生物群落多样性、稳定性、物种组成以及与碳氮循环和抗性基因相关的功能基因方面均表现出显著特征。PET上的细菌α多样性较低且更接近水体，而PP和PE则表现出更高多样性且更类似沉积物。PET表面的微生物互作网络更复杂，具有更高的平均变异度（AVD）和脆弱性，导致其在外部干扰下更容易发生功能崩溃，而PP和PE表面的微生物网络则表现出更低AVD和脆弱性。PET表面的特征类群以蓝细菌为主，而PP和PE则富集反硝化细菌和病原菌。这些差异共同归因于材料疏水性、结构、表面电荷和官能团等多重因素，其中结构特征和疏水性可能是导致差异的关键因素。

图1 塑料处理流程及其原位培养前后材料性质与生物膜附着的变化

相关成果以“Plastisphere provides a unique ecological niche for microorganisms in Zostera marina seagrass meadows”为题发表在Nature旗下知名期刊《Communications Earth & Environment》（中科院1区Top期刊，影响因子8.9）。该研究成果以烟台大学为第一单位和通讯单位，侯鑫为第一作者，李常军为通讯作者。相关工作得到了国家自然科学基金青年项目和山东省自然科学基金青年项目等多个项目的支持。

 文章链接：https://doi.org/10.1038/s43247-025-02619-0。

 来稿时间：9月9日 审核：刘俞斌  责任编辑：刘运正