压迫对群落的影响和选择

三、压迫对群落的影响和选择

生态系统中自然形成的微生物群落是微生物之间、微生物与环境之间长期相互作用的结果。群落内部相对稳定，各个种群之间相互促进，又相互制约。同时受到外部条件的强烈修饰和限制，群落的微生物数量和种群组成是长期适应和选择的结果，并有惊人的多样性。当一个生态系统受到污染，环境条件发生很大的变化时，原来的生态稳定性遭到破坏，所有的生物，首先是微生物产生反应。原系统中的微生物对污染物各有不同的敏感性、不同的适应能力以及突变能力。适应性差的种逐渐消失或少量存在，而适应性强的种得到发展，以致占据整个生境。同时，群落内的种群发生演替，不同的种群在群落中所处的地位也发生变化。

在污染压迫下，微生物的群落结构发生变化。现在一般用异养菌数量、多样性和种群组成等方面的参数表征微生物群落结构的改变。

1.异养细菌数

污染环境下异养细菌数量的变化因不同种类的污染物而不同。一般来说含有能被细菌利用的有机物的有机污水，如生活污水、食品工业和造纸工业的污水可使异养细菌数量增加。对微生物有毒的物质大量输入或大幅度改变微生物的生长条件，如改变pH值使水体偏酸或偏碱，会使异养的细菌数量减少。

2.种多样性

对于一个特定的生境中的微生物多样性，可以用各种多样性指数来表示。菌落类型也可以表示多样性，菌落类型越多，多样性越大。在正常的生态系统中，微生物种的数量大，而每个种的个体数量相应较少;在受污染的环境中种的数量少，而种的个体数量相对丰富，因而正常生态系统中的种多样指数较污染环境大。

3.种群组成

环境受污染以后，生境的条件发生激烈变化，对抗性或耐受种群的选择使群落中的种群组成发生变化，群落中优势种群以及各个种群所处的地位都和原来有很大的不同。一般污染物的导入使降解微生物数量及活性提高。有人对受污染的波多黎各岛海水的研究发现，未受污染海水中常见的细菌属是假单胞菌属、弧菌属、黄杆菌属、节杆菌属、柄杆菌属、生丝微菌属、噬纤维菌属、不动杆菌属和发光杆菌属，其中假单胞菌属占优势。而在污染的海水中，弧菌属和气单胞菌属细菌是优势菌，占80%～90%，而假单菌和黄杆菌都很少。

外来污染物的加入对降解模式的改变取决于多种因素，如果原存于环境中的土生细菌可以降解，则不会改变降解格局，如果不存在土生菌的降解，而使外来降解菌成为土生菌，这样就改变了降解格局，改变了微生物群落。

由于土生菌群落的生理潜力相互互补。不同分类地位的细菌可以有相同的生理功能和活性，同样种的不同菌株显示出不同的降解能力(对污染物)，然而土生细菌的分类地位主要取决于分离地点的理化因素(土壤结构、pH值、水量等)。换句话说在不改变群落结构的情况下，也可以获得新的生理功能。