研究目的

由于原始生态环境中对于ARG演化轨迹的进化机制还存在很多疑问，因此本研究对1.2万年沉积物中的ARGs动态进行了系统的解析。通过宏基因组测序技术，重点阐明原始环境中ARGs丰度、多样性和组成的千年尺度演变规律。

研究结果

1.ARGs的丰度与多样性随沉积深度增加
在1.2万年的沉积物中，ARGs的相对丰度和多样性随沉积深度显著上升，在最古老沉积层（约1.2万年前）达到峰值。多重耐药基因、磷霉素抗性基因等代表性ARGs亚型在深层沉积物中富集，表明ARGs在长期沉积过程中是持续积累的。

2.自然演替主导ARGs动态
本研究中对人类活动相关标记物（如噬菌体、人类线粒体基因）的检出率极低（<3%），表明ARGs的动态主要由自然演替过程驱动，而非人类活动干扰。中性群落模型（NCM）的高拟合度（R²=0.576）进一步验证了自然演替过程在ARGs分布中的主导作用。

3.微生物群落与ARGs的协同演化
沉积物中微生物群落的组成随深度显著变化，变形菌门和放线菌门在深层沉积物中相对丰度更高，与ARGs的富集趋势高度一致。微生物类群与ARGs的互作网络复杂性随时间增加而增加，表明微生物群落的演替过程直接驱动了ARGs的动态变化。

4.移动遗传元件（MGEs）的作用
深层沉积物中MGEs的丰度显著增加，且与ARGs的关联性增强（斯皮尔曼相关系数从0.48升至0.83），这表明自然演替过程中水平基因转移（HGT）潜力提升，MGEs在ARGs的演化中起到核心作用。