捕食性原生生物が土壌微生物群集を制御する普遍的な仕組みを初めて実証 ―原生生物の「捕食」を活かした環境調和型・次世代農業へ―

2026-03-24 国際農林水産業研究センター,新潟大学名古屋大学

本研究は、国際農研・新潟大学・名古屋大学の共同研究により、捕食性原生生物が土壌微生物群集の形成を左右する普遍的要因であることを初めて実証した。地球規模のメタ解析、圃場試験、マイクロコズム実験を組み合わせ、捕食者が優占細菌を選択的に捕食することで、多様な微生物が共存する群集へと「収束」させる一方、捕食者の種により異なる群集へ「発散」させる二面性を確認した。従来の環境条件による制御に加え、捕食による「トップダウン制御」の重要性を示した点が新規である。この知見は、農薬や施肥を抑えつつ養分循環の効率化や病原菌抑制を可能にする新たな土壌管理技術や、環境負荷低減と生産性向上を両立する次世代農業への応用が期待される。

捕食性原生生物が土壌微生物群集を制御する普遍的な仕組みを初めて実証 ―原生生物の「捕食」を活かした環境調和型・次世代農業へ―
図1 マイクロコズム実験における細菌群集組成の変化

<関連情報>

捕食者を介した局所的な収束が、世界的な微生物群集の多様化を促進する Predator-mediated local convergence fosters global microbial community divergence

Rasit Asiloglu,Hayato Kuno,Mayu Fujino,Seda Bodur,Murat Aycan,Haruka Ishizuka,Shiori Kazama,Shinya Iwasaki,Jun Murase,Naoki Harada,Miwa Arai & Kenta Ikazaki
Nature Communications  Published:18 March 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-026-70605-x

Abstract

Understanding how microbial communities assemble is central to predicting ecosystem function. Although predators strongly influence bacterial communities through predation, the role of microbial predators in modulating global microbial divergence and convergence patterns remains largely neglected. Here, we integrated global-scale amplicon sequencing data, controlled field experiments, and reconstructions of natural and synthetic communities to examine predator-mediated community assembly mechanisms. We show that bacterivorous protists exert dual, scale-dependent effects on microbial communities: promoting local convergence by suppressing dominant bacterial taxa, while generating global divergence through species-specific predation effects. We find that predator identity and prey susceptibility jointly determine convergence outcomes. Communities dominated by predator-resistant taxa exhibit reduced convergence under predation pressure, revealing a predictable trait-based filtering mechanism. This work establishes bacterivorous protists as key, context-dependent agents of biogeography and suggests new opportunities for microbiome engineering, where targeted use of protists may steer microbial communities toward functional configurations that enhance soil health and ecosystem resilience.

1202農芸化学
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