藍藻水華是我國水環(huán)境面臨的重要環(huán)境與生態(tài)問題。微囊藻是水華藍藻中分布最廣、危害最大的一個種屬。微囊藻在形成水華時通常以群體形態(tài)存在，而在室內(nèi)培養(yǎng)的微囊藻則主要是單細胞形態(tài)。形成較大的群體是微囊藻形成水華的關(guān)鍵。然而，對群體形成機理以及形成群體對水華發(fā)生作用的認識一直都很模糊。2月23日，由西北農(nóng)林科技大學(xué)李明副教授、澳大利亞河流所肖曼博士生以及英國生態(tài)學(xué)與水文學(xué)研究中心Colin Reynolds教授合作完成的論文”Colony formation in the cyanobacterium Microcystis”在線發(fā)表在Biological Reviews上，明確了微囊藻群體形成機理以及形成群體對水華發(fā)生的作用。
該論文明確提出了微囊藻群體形態(tài)變化的途徑和可能的誘導(dǎo)因素，解決了在室內(nèi)培養(yǎng)條件下不能誘導(dǎo)單細胞形成與野外形態(tài)類似的群體這個該領(lǐng)域全球性難題。該理論認為微囊藻單細胞在形成粗糙群體后，會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轸~害微囊藻、惠氏微囊藻和銅綠微囊藻群體形態(tài)，這個過程與大多數(shù)湖泊中微囊藻群體形態(tài)的季節(jié)演替相同。該理論能夠完全解釋目前微囊藻形態(tài)學(xué)分類和分子分類學(xué)的矛盾。而在浮游植物生態(tài)學(xué)領(lǐng)域，也提出了新的觀點，即科學(xué)家先前認識的一些浮游植物的季節(jié)演替有可能是同一種浮游植物的形態(tài)變化。
該論文還指出，在淡水系統(tǒng)所有具有浮力的藻類中，微囊藻形成較大群體使其具有最快的上浮速度，從而能夠保證其長期處于水體上層。在富營養(yǎng)化的進程中，各種藻類都大量生長。但隨著生物量的增加，上層的微囊藻遮擋了底層光照，抑制了綠藻和硅藻等藻類的生長，最終使得微囊藻在水體中占優(yōu)保證其形成水華。這是微囊藻形成群體的根本作用。在此基礎(chǔ)上，該論文探討了人工擾動控制藍藻占優(yōu)和水華發(fā)生的可能。
