尽管生态学的基本概念表明物理环境决定了生物体能够生存的地方，但现代科学家怀疑土壤中微生物群落的形成过程还有更多谜团。

在一项新的研究中，研究人员通过统计分析和实验确定，土壤pH 值是微生物群落组成的驱动因素，但解决氮循环过程中释放的毒性的需要最终决定了最终的微生物群落。

“物理环境影响着微生物相互作用的性质，进而影响群落的聚集，”俄亥俄州立大学微生物学助理教授、论文共同第一作者卡纳·高达 (Karna Gowda) 说道。“该领域的人们明白，这两件事在某种程度上一定很重要，但并没有太多证据证明这一点。我们正在为这个想法添加一些特异性和机制。”

这项研究有助于阐明全球氮循环的微生物基础，并可能为思考强效温室气体一氧化二氮的排放提供一种新的方式，Gowda 说。

该研究最近发表在《自然微生物学》杂志上。

微生物通过循环利用养分来保持土壤健康和生产力，对于将氮转化为植物可以利用的形式尤为重要。生活在同一环境中的地下生物也高度相互联系，相互捕食，参与化学交换，并为群落带来益处。

在这项研究中，Gowda 和同事使用了从世界各地收集的表层土壤样本的数据集，对样本中存在的微生物基因组进行了测序，并分析了土壤的重要特征，例如氮和碳含量以及 pH 值(土壤酸度的衡量标准)。

高达说：“我们希望研究广泛存在的、会在全球不同环境中体现的趋势。”