Soil redox potential and plant species identity likely affect root-associated fungi in salt marshes.

چکیده اصلی

Root-associated fungi (RAF) are important for plant performance because they form beneficial, neutral, or pathogenic relationships with their hosts, thus regulating nutrient uptake, stress tolerance, and overall plant fitness. At the transition from marine to terrestrial ecosystems, salt marshes are shaped by strong environmental gradients and provide vital ecosystem services such as climate regulation and coastal protection, yet RAF remain poorly understood in these systems. Therefore, we examined the community structure and abundance along this ecotone of RAF in general, and arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in particular, using microscopy to assess AMF abundance in plant roots, high-throughput sequencing to determine fungal community composition, and measured abiotic soil conditions. The observed shift in fungal community from marine-dominated zones at low elevations to those at the terrestrial end at higher elevations corresponded to a pronounced increase of AMF, from 0.04 ± 0.17% to 14.05 ± 8.61% in arbuscular colonization of roots and from 0.85% ± 2.55% to 19.75% ± 11.77% in relative (root DNA-derived) amplicon abundance of Glomeromycota. It mainly correlated to an increase of the soil redox potential, a proxy for oxygen availability (RDA, R2 = 0.05, p = 0.004). Within similar environmental conditions of a zone, host species identity became an additional strong biotic filter for the RAF community. Our findings offer new insights into the distribution of fungal communities along the marine-terrestrial ecotone and highlight the need for further research to understand mechanisms of their community assembly, their function and responses to ongoing global change.

ترجمه فارسی چکیده

قارچ‌های مرتبط با ریشه (RAF) برای عملکرد گیاه مهم هستند، زیرا روابط مفید، خنثی یا بیماری‌زا با میزبان‌های خود تشکیل می‌دهند و در نتیجه جذب مواد مغذی، تحمل استرس و کلیت تناسب گیاه تنظیم می‌شوند. در گذار از اکوسیستم‌های دریایی به خشکی، جنگل‌های مانگrove تحت تأثیر گرادیان‌های محیطی قوی قرار دارند و خدمات اکوسیستمی حیاتی مانند تنظیم اقلیم و حفاظت ساحلی ارائه می‌دهند، اما در این سیستم‌ها RAF به خوبی درک نشده‌اند. بنابراین، ساختار و فراوانی جوامع RAF، به‌ویژه قارچ‌های میکورریزی آربوسکولار (AMF)، در این اکوتون بررسی شد. مشاهده شد که تغییر جوامع قارچی از مناطق دریایی‌داری در ارتفاعات پایین به مناطق خشکی‌داری در ارتفاعات بالا با افزایش قابل توجه AMF همراه بود. این افزایش از 0.04 ± 0.17% به 14.05 ± 8.61% در حمله آربوسکولار ریشه و از 0.85% ± 2.55% به 19.75% ± 11.77% در فراوانی آمپلیکون نسبی (مبتنی بر DNA ریشه) گلوبرومیکوتا مشاهده شد. این تغییر عمدتاً با افزایش پتانسیل ردوکس خاک، که نمایانگر در دسترس بودن اکسیژن است، همبستگی داشت (RDA، R2 = 0.05، p = 0.004). در شرایط محیطی مشابه یک منطقه، هویت گونه میزبان به عنوان یک فیلتر زیستی قوی دیگر برای جوامع RAF شد. یافته‌ها بینش‌های جدیدی در مورد توزیع جوامع قارچی در اکوتون دریایی-خاکی ارائه می‌دهند و نیاز به تحقیقات بیشتر برای درک مکانیسم‌های تشکیل جوامع، عملکرد و پاسخ‌های آن‌ها به تغییرات جهانی در حال وقوع را برجسته می‌سازد.

متن کامل اصلی