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陸生イソ脚類であるPorcellio scaberとOniscus asellus（甲殻類：イソ脚類）は、リーフリター小宇宙における細菌の豊富さを増加させ、微生物群集構造を変化させる：短期分解研究
Terrestrial Isopods Porcellio scaber and Oniscus asellus (Crustacea: Isopoda) Increase Bacterial Abundance and Modify Microbial Community Structure in Leaf Litter Microcosms: a Short-Term Decomposition Study.
PMID: 32440700 DOI: 10.1007/s00248-020-01527-4.
抄録
侵略的な陸生イソ脚類は、北米の森林における葉ゴミの分解過程に変化をもたらしている可能性が高いが、この変化の根底にあるメカニズムや、イソ脚類の種間での違いの程度については、あまり特徴がない。我々は、落葉性葉ゴミの混合小生態系を用いて、2種の一般的な侵入性イソ脚類（Oniscus asellusとPorcellio scaber）が、短期的な葉ゴミの分解と微生物群集の構造と機能に及ぼす影響を定量化した。地上リターと微生物接種剤を含む小宇宙空間を、2 種類のイソ脚類のいずれかに 21 日間曝露したか、またはイソ脚類を使用しない場合に曝露した。質量損失は浸出後のリター乾燥質量の変化として定量化し、微生物呼吸はソーダ石灰に吸収されたCOの質量として定量化した。リター浸出液を寒天にプレートして培養可能な細菌および真菌の存在量を定量化し、増幅された浸出液微生物 DNA の変性勾配ゲル電気泳動を用いて、微生物群集構造の変化を特徴付けた。アイソポッドの存在は、リターの質量損失を6%程度増加させたが、リターの微生物呼吸には影響を与えなかった。細菌類はイソ脚の存在下で有意に増加したが、真菌類は変化なしまたは減少した。リターの微生物種の豊富さは、イソ脚によって全体的に減少し、O. asellusは特に真菌の豊富さと多様性を減少させた。イソ脚は、4種の細菌と1種の真菌を抑制し、他の4種の細菌（各イソ脚に固有の2種）と2種の真菌（O. asellusに固有の1種）の生育を促進することで、微生物群集構造を変化させた。
Invasive terrestrial isopods are likely to have altered leaf litter decomposition processes in North American forests, but the mechanisms underlying these alterations and the degree to which they differ among isopod species are poorly characterized. Using mixed-deciduous leaf litter microcosms, we quantified the effects of two common, invasive isopods (Oniscus asellus and Porcellio scaber) on short-term leaf litter decomposition and microbial community structure and function. Microcosms containing ground litter and a microbial inoculant were exposed to one of the two isopod species or no isopods for 21 days. Mass loss was then quantified as the change in litter dry mass after leaching, and microbial respiration was quantified as the mass of CO absorbed by soda lime. Litter leachates were plated on agar to quantify culturable bacterial and fungal abundance, and denaturing gradient gel electrophoresis of amplified leachate microbial DNA was used to characterize shifts in microbial community structure. Isopod presence increased litter mass loss by a modest ~ 6%, but did not affect litter microbial respiration. Bacterial abundance increased significantly in the presence of isopods, while fungal abundance was either unchanged or reduced. Overall litter microbial species richness was reduced by isopods, with O. asellus specifically reducing fungal abundance and diversity. Isopods modified the microbial community structure by suppressing four bacterial and one fungal species, while promoting growth of four other bacterial species (two unique to each isopod species) and two fungal species (one which was unique to O. asellus).