SCLS 发表动物肠道微生物特邀综述：以跨界整合与全球视野重构学科新版图

以“全动物界—多界微生物—时空过程—转化应用”为主线，该综述首次将细菌、古菌、真菌、病毒和原生生物放入同一知识框架中统筹审视，不仅纵览多样性格局（图1）、时间异质性（图2A）、空间异质性（图2B）、极端环境适应与工业化扰动（图3）等核心议题，还将生态学、进化生物学、多组学与空间建模深度贯通（图4-6），推动该领域从“描绘组成”加速迈向“解释机制”“预测功能”和“精准干预”。

图1、2019—2025年动物肠道原核组生物研究的全球格局

图2、动物肠道微生物组时空异质性研究进展

文中精准点出了国际研究长期存在的结构性短板：在估计约777万种动物中，真正接受过肠道微生物组成与功能研究的物种仍不足0.01%；与此同时，现有研究仍明显偏重家养脊椎动物与粪便样本（图1），野生宿主、无脊椎动物、非细菌类群以及非粪便生态位中的“微生物暗物质”，依然是最值得开拓的科学新疆域。这样的判断，不只是对既有研究版图的深刻校准，更为未来十年领域竞争的关键突破口给出了极具战略价值的路线图。

图3、肠道微生物组在宿主适应（A）与人为干扰（B）中的双重作用

该综述还对动物肠道微生物功能的边界进行了极大拓展。综述强调，肠道微生物不仅深度参与营养转化、免疫稳态和宿主发育，更是动物应对低氧、温度胁迫、季节波动和毒性食物的重要“隐形器官”（图3A）；与此同时，工业化、抗生素、污染物、加工饲料及圈养等因素，则可能打断长期共演化形成的微生物伙伴关系，带来多样性流失、功能退化与疾病风险上升（图3B）。这使得该文超越了单一学科边界，把动物微生物组研究直接提升到生物多样性保护、绿色养殖、气候韧性与“One Health”实践的战略高度。

图4、用于解析动物肠道微生物共生系统生态—进化机制的综合框架

在应用层面，文章系统梳理了益生菌、益生元与合生元、粪菌移植、噬菌体治疗、靶向合成菌群、微生物组编辑等前沿路径，清晰展示了动物微生物组科学正从基础发现走向可设计、可验证、可转化的新阶段（图5-6）。该综述进一步提出，未来应依托全球协作网络（图7）、标准化数据库、AI驱动发现、深度宏基因组与多组学整合，构建面向生态管理、疾病防控、养殖提质与环境修复的可预测、可工程化微生物组科学体系。

图5、动物胃肠道生态系统中微生物组功能分析的综合概念框架

图6、工业应用中动物微生物组干预与调控策略的转化路径示意图

图7、全球动物肠道微生物组倡议（GAGMI）的示意图

基于宏阔而扎实的证据链，该综述旨在重塑人们对动物肠道微生物世界的认知尺度，也为基础研究与产业转化、生态保护与生命健康、中国原创与国际前沿之间搭建起清晰而有力的桥梁。同时，文章也显示出中国学者在动物微生物组研究中不断增强的系统总结能力、原创整合能力与国际引领潜力。

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https://doi.org/10.1007/s11427-026-3312-5