新研究表明，環境變化可以改變微生物捕食者與獵物之間的等級關係。在一項新的研究中，實驗室中生長的兩種細菌在其中一種在較低溫度下生長後，其捕食與被捕食的關係發生了逆轉。法國MIVEGEC 公司的Marie Vasse 及其同事於1 月23日在開放取用期刊《PLOS Biology》上發表了這些發現。

捕食性黃色黏球菌（左）正在屠殺獵物（右）。黑點是捕食者聚集體，接觸區的波紋是捕食者互動的特徵。圖片來源：Nicola Mayrhofer(CC-BY 4.0)

先前的研究表明，生態環境會影響捕食者與獵物之間的關係。例如，獵物物種的背景顏色與獵物顏色之間的相似度或對比度會影響捕食者發現獵物的容易程度。此外，掠食者與被掠食者之間的關係有時也會轉換，例如兩種相互捕食的甲殼類動物，周圍鹽度的變化會逆轉哪種動物佔優勢。然而，很少有其他已知的例子顯示這種關係會隨著非生物生態變化而轉換。有些細菌會捕食其他細菌，而生態環境會影響捕食效率。基於這個認識，Vasse 及其同事進行了幾項實驗室實驗，測試溫度如何影響黃色黏球菌（Myxococcus xanthus）和螢光假單胞菌（Pseudomonas fluorescens）這兩種細菌之間的捕食與被捕食關係。他們發現，當螢光假單胞菌在攝氏32度的培養皿中生長，然後暴露於黃色黏球菌時，後者充當捕食者，大量殺死螢光菌。然而，當螢光菌在攝氏22 度下生長後，捕食者與被捕食者的關係發生了變化，它們反殺了黃色黏球菌，並從那裡獲得了繼續生長所需的養分。研究人員進行了進一步的實驗，以便更好地了解在更冷的溫度下生長可能逆轉捕食者與被捕食者角色的機制。他們找到了螢光假單胞菌釋放的一種非蛋白質物質，這種物質對黃色黏球菌具有致死作用，而其產生似乎受到溫度的影響。研究人員說，他們的研究結果表明，許多傳統上與捕食（即被殺死的生物被其殺手吃掉）並不相關的微生物與微生物之間的殺戮形式實際上可能會導致捕食。他們還指出，在這項研究中，螢光假單胞菌在遇到黃色粘球菌之前的生長溫度可以決定這兩個物種後來相遇時哪個是捕食者，哪個是獵物，這突出了在評估當前捕食者-獵物關係時考慮歷史背景的重要性。這項研究和後續研究有助於了解自然生態學和實際應用，例如優化使用某些微生物來控制其他微生物。作者補充說：”我們發現，在微生物捕食中，一個生態因素相對較小的變化就能決定誰殺誰和誰吃誰，這一點非常吸引人。我們猜測，微生物與微生物之間的殺戮導致的捕食遠比以前人們所認識到的要頻繁得多”。編譯來源：ScitechDaily