摘要：本文来源于“海洋与湿地”（OceanWetlands）：文 | Richard Li & Linda Wong环境组学为生态系统监测提供了全新的视角。借助“生态基因组学工具箱” ，研究者们可通过分析环境DNA（eDNA）来深入探究生态系统的组成与功能，从而实现
本文来源于“海洋与湿地”（OceanWetlands）：
文 | Richard Li & Linda Wong
环境组学为生态系统监测提供了全新的视角。借助“生态基因组学工具箱” ，研究者们可通过分析环境DNA（eDNA）来深入探究生态系统的组成与功能，从而实现对生态系统的精准监测。图源©Linda Wong | 绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）（CC BY-SA 4.0）
本文约1400字，阅读约4分钟
土壤是地球生态系统的重要组成部分，其健康状况直接关系到人类的粮食安全、生态安全和环境质量。但是长期以来，传统农业实践、气候变化等因素导致全球土壤退化问题加剧，土壤生物多样性下降，土壤肥力降低。传统土壤生物监测方法存在耗时、耗力、准确性有限等缺点。因此，迫切需要开发新的、更有效的土壤生物监测工具。
“海洋与湿地”（OceanWetlands）小编注意到一项最新的研究，介绍了Anaconda R包，这一种旨在提升环境DNA（eDNA）数据分析，进而加强生物监测的新型工具。该包结合多种方法，能够全面地研究不同条件下物种丰度和群落组成。该研究由来自新喀里多尼亚农学院的研究人员领导，于2025年1月16日发表在了知名学术期刊PLoS ONE上。
Anaconda是一个用于科学计算的开源平台，它包含了众多流行的Python和R语言的库。而 Anaconda R包则是指在Anaconda平台上使用R语言进行数据分析、统计计算和可视化时所依赖的一系列工具和包。图源：Anaconda平台
研究人员将Anaconda包应用于新喀里多尼亚马雷岛，以自然森林为对照，分析了两种不同持续时间火耕轮作系统对土壤真菌和细菌群落的影响。
这项研究的结果表明，特定条件下存在特定类群的微生物，特别是致病性真菌和细菌，强调了长期休耕的重要性。此外，该包还揭示了有益土壤微生物（如腐生菌和植物内生真菌）在抑制土壤病原体方面的潜在贡献。研究还发现，与动植物病原体相关的过度表达微生物ASVs，其中一些可能对人类健康构成威胁，这凸显了维持内在平衡以有效抑制疾病的重要性。
作者团队指出，Anaconda包提供的先进分析和统计方法，应该被广泛应用于全面研究农业实践变化对土壤健康的影响，并纳入“同一健康”框架。他们展望未来，认为该方法的应用范围不仅限于“同一健康”，还可为各种生态场景提供有价值的见解。这种根据的多功能性，有助于阐明生态系统中复杂的相互作用和动态。研究人员通过利用该工具，可以探索农业实践改变的更广泛影响，促进做出明智的决策和实现可持续的环境管理。
土壤健康与农业管理密切相关。上图©Linda Wong | 绿会融媒·“海洋与湿地”（图文无关）（CC BY-SA 4.0）
“海洋与湿地”（OceanWetlands）小编发现，Anaconda R包为eDNA数据分析提供了一个标准化的流程，从数据预处理、统计分析到可视化，涵盖了整个分析过程。这有助于提高分析结果的可重复性和可比性。而且，它包含了大量用于统计分析的R包，如DESeq2、limma等，可以对高通量测序数据进行差异分析、富集分析等。用户可以根据研究需求，灵活地组合和调整各种R包，实现个性化的分析。Anaconda R包还简化了eDNA数据分析的流程，使得更多研究人员能够开展相关研究；通过自动化和并行计算，可以大大提高分析速度。从可用的研究领域来看，Anaconda R包可以应用于各种生态系统，不限于本研究中聚焦的土壤，其实还可以用于水体、空气等环境的生物监测，并且将生态学、微生物学、统计学等学科知识有机结合，为解决复杂生态问题提供新的视角。
阅读原研究全文
感兴趣的“海洋与湿地”（OceanWetlands）读者可以参看全文：
Stenger P-L, Léopold A, Dinh K, Mournet P, Robert N, Drouin J, et al. (2025) Advancing biomonitoring of eDNA studies with the Anaconda R package: Integrating soil and One Health perspectives in the face of evolving traditional agriculture practices. PLoS ONE 20(1): e0311986. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0311986
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资讯源 | PloS ONE
文 | Richard & Linda
编辑 | 绿茵
排版 | 绿叶
引
用
本
文
Richard & Linda.Anaconda R包：推动环境DNA生物监测，助力土壤健康与“同一健康”.海洋与湿地.2025-02-04
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QUESTIONS & CRITICAL THINKING
©摄影：王敏幹（John MK Wong） | 绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）
【参考资料】
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0311986
【你知道吗？】长期以来，在全球，船舶的开放式螺旋桨在航行过程中给海洋生物带来了显著的伤害和死亡，尤其是对于大型海洋生物如鲸类、海豚、海龟、儒艮、海牛等。例如在北大西洋，因开放式螺旋桨撞击带来的鲸豚死亡比比皆是；如在卡塔尔海域，有超过50%的鲸鲨身上都有明显的螺旋桨伤痕。这显示了问题的普遍性和严重性。在我国也不例外，多年来沿海发现因被螺旋桨打死的海洋动物不在少数。此外，开放式螺旋桨对于人类（游泳者、潜水人员和海上作业人员）的伤害案例也比比皆是。许多专家建议，在海洋保护区、或重要海洋哺乳动物区域（IMMAs）或重要迁徙路线上降低船舶速度、加装螺旋桨保护装置，是减少损害、保护海洋生物多样性的良好举措。（海洋与湿地·宣）
来源：中国绿发会
