吉林省是中国重要粮仓，习近平总书记2025年在吉林考察时强调：要采取有效措施切实把黑土地这个“耕地中的大熊猫”保护好、利用好。近日，李玉院士团队在国际权威期刊Microbiological Research（新锐一区TOP, 2026）在线发表了题为“Trait-associated filtering and cross-kingdom trophic shifts characterize dictyostelid micro-predator networks in agricultural Mollisols”的研究论文。该研究聚焦吉林省黑土耕地，以土壤微生物群落变化的关键驱动者——原生生物网柄细胞状黏菌（网柄菌）为代表，率先揭示农业耕作通过性状过滤与跨界营养重组重塑黑土地原生生物微食物网的隐秘机制。
【核心发现】
1.黑土是“原生生物避难所”：从吉林省农耕与非农耕黑土中共分离出716株网柄菌，涵盖2目4科6属共24种，发现2个新变种为壮柄网柄菌迁移变种Dictyostelium robusticaule var.migrans和灰白异柄菌微小变种Heterostelium pallidum var.nanus，表明长期人类耕作下黑土仍可保存丰富的原生生物隐秘多样性。
2.垂直生态位压缩与性状过滤：耕作未致网柄菌多样性全面瓦解，但显著压缩不同土层深度间的生态距离，淘汰了大型、具迁移能力的“探索型”类群，筛选出小型、结构稳健的“保守型”类群，重建了微型捕食者的适应性演化模式。
3.跨界营养重组与“微高速公路”假说：黑土中网柄菌多样性随革兰氏阴性细菌增加而增加，但与细菌总量脱耦。随机森林模型中，Mrakia、Polyphilus等腐生真菌类群对网柄菌多样性的预测重要性高于Gaiella等优势细菌；Gaiella与网柄菌多样性的相关性弱且不显著。这表明网柄菌多样性难以通过优势细菌总量预测，而与特定腐生真菌类群关系更加密切。据此提出“微高速公路”假说：真菌菌丝可能作为物理支架辅助网柄菌迁移，而非其直接营养来源。
【科学意义】研究指出，黑土地的保护不应仅关注化肥与有机碳等指标，更需重视土壤pH缓冲和土壤孔隙物理结构的修复。少耕/免耕配合秸秆还田，有助于恢复大孔隙结构，让“探索型”微型捕食者回归，稳定团聚体碳库。因此，网柄菌的形态特征（如孢堆果、孢子大小和柄宽度等）可作为监测土壤压实与物理退化的早期预警生物指示器。
【论文信息与团队介绍】论文第一作者为吉林农业大学菌物学专业博士研究生张兆娟，通讯作者为刘朴教授，李玉院士及美国阿肯色大学Steven L. Stephenson教授对论文研究进行指导，山东农业大学李壮教授和吉林农业大学已毕业硕士金嘉灵、在读硕士生赵婧、在读本科生李嘉欣、李鑫及朱昌其参与研究工作。该研究获得国家自然科学基金（No. 32370020）、吉林省自然科学基金青年基金A类项目（原杰青）（No. 20260101006JJ）以及2026年吉林省博士研究生托举工程项目（BST202664）的资助。
该研究是团队聚焦吉林省黑土地网柄菌分类学、多样性与生态功能的系列成果之一。此前，团队已在美国微生物学会（ASM）旗下老牌期刊Applied and Environmental Microbiology发表题为“The overlooked amoebae of an agroecosystem of black soil land in China: five new species of dictyostelids”的研究论文，从吉林省黑土农田（玉米、白菜、大豆）中分离获得20株网柄菌，并描述5个新种，揭示了黑土农田生态系统中被忽视的网柄菌物种多样性。在此基础上，本研究进一步将研究尺度从物种资源挖掘拓展至群落装配、性状过滤与跨界营养互作，系统解析农业耕作如何通过垂直生态位压缩、形态性状筛选和捕食者-猎物脱耦重塑黑土微型捕食者网络。两项研究前后衔接、逐层递进，巩固了吉林农业大学在土壤黏菌生态学与黑土地微食物网领域的国内领先地位，是团队在土壤原生生物生态学方向取得的系列重要突破。
