微塑料污染正在深刻影響碳的生物地球化學(xué)循環(huán)。微塑料作為富碳的高聚物，自身便可能成為土壤碳儲存的一部分。更重要的是，微塑料可為土壤微生物提供額外碳源，影響與有機(jī)碳分解代謝相關(guān)的微生物過程，進(jìn)而影響土壤碳儲存與碳排放。目前，科研人員對于這一過程的微生物機(jī)制知之甚少。病毒是地球上最豐富的微生物實體之一，在土壤與海洋碳循環(huán)中發(fā)揮重要作用。病毒可通過裂解加速土壤碳的周轉(zhuǎn)，或通過編碼輔助代謝基因影響宿主碳代謝。研究發(fā)現(xiàn)，將病毒納入微生物碳代謝模型，將有助于探索這一地球化學(xué)循環(huán)過程。中國科學(xué)院院士、城市環(huán)境研究所研究員朱永官團(tuán)隊區(qū)域土壤環(huán)境與生物污染研究組，利用微塑料污染長期野外控制實驗，結(jié)合多組學(xué)、土壤化學(xué)多樣性和微生物碳利用效率分析，剖析微塑料污染下碳循環(huán)變化的微生物機(jī)制。結(jié)果表明，不可降解塑料處理中，病毒裂解的增加緩解了碳可利用性限制，且裂解物的引入利于微生物的復(fù)雜碳水化合物代謝，而更多的碳用于代謝中的能量投資卻降低了土壤微生物固碳潛力。相反，可生物降解微塑料處理中，病毒通過輔助代謝增強(qiáng)了主要富營養(yǎng)細(xì)菌的碳利用能力，從而提高土壤微生物固碳潛力。這在相應(yīng)的土壤塑料際中得到證實，強(qiáng)調(diào)了病毒調(diào)節(jié)微塑料污染下土壤儲存環(huán)中的作用。相關(guān)研究成果以Soil viral-host interactions regulate microplastic-dependent carbon storage為題，發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金委員會、中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會及寧波市等的支持。論文鏈接可生物降解和不可降解微塑料對微生物碳循環(huán)總體影響的概念性描述