Protists dominate eukaryotic diversity and play key functional roles in all ecosystems, particularly by catalyzing carbon and nutrient cycling. To date, however, a comparative analysis of their taxonomic and functional diversity that compares the major ecosystems on Earth (soil, freshwater and marine systems) is missing. Here, we present a comparison of protist diversity based on standardized high throughput 18S rRNA gene sequencing of soil, freshwater and marine environmental DNA. Soil and freshwater protist communities were more similar to each other than to marine protist communities, with virtually no overlap of Operational Taxonomic Units (OTUs) between terrestrial and marine habitats. Soil protists showed higher γ diversity than aquatic samples. Differences in taxonomic composition of the communities led to changes in a functional diversity among ecosystems, as expressed in relative abundance of consumers, phototrophs and parasites. Phototrophs (eukaryotic algae) dominated freshwater systems (49% of the sequences) and consumers soil and marine ecosystems (59% and 48%, respectively). The individual functional groups were composed of ecosystem- specific taxonomic groups. Parasites were equally common in all ecosystems, yet, terrestrial systems hosted more OTUs assigned to parasites of macro-organisms while aquatic systems contained mostly microbial parasitoids. Together, we show biogeographic patterns of protist diversity across major ecosystems on Earth, preparing the way for more focused studies that will help understanding the multiple roles of protists in the biosphere.

原生生物主导着真核生物多样性，并在所有生态系统中起着关键的功能性作用，特别是通过催化碳和养分循环。然而，迄今为止，仍缺乏对它们的分类学和功能多样性的比较分析，该分析无法比较地球上的主要生态系统（土壤，淡水和海洋系统）。在这里，我们介绍了基于土壤，淡水和海洋环境DNA的标准化高通量18S rRNA基因测序的原生生物多样性的比较。土壤和淡水生物界比海洋生物界更相似，陆地和海洋生境之间的操作分类单位（OTU）几乎没有重叠。土壤原生生物显示出比水生样品更高的γ多样性。社区的生物分类组成上的差异导致生态系统功能多样性的变化，如消费者，照光养分和寄生虫的相对丰富所表达的。光养生物（真核藻类）在淡水系统（占序列的49％）和消费者的土壤和海洋生态系统（分别占59％和48％）中占主导地位。各个功能组由特定于生态系统的分类组组成。寄生虫在所有生态系统中同样普遍，但是，陆地系统托管着更多分配给宏观生物寄生虫的OTU，而水生系统则主要含有微生物寄生虫。我们共同展示了地球上主要生态系统中原生生物多样性的生物地理格局，从而为进行更集中的研究铺平了道路，这将有助于理解原生生物在生物圈中的多重作用。用相对丰富的消费者，营养养分和寄生虫来表示。光养生物（真核藻类）在淡水系统（占序列的49％）和消费者的土壤和海洋生态系统（分别占59％和48％）中占主导地位。各个功能组由特定于生态系统的分类组组成。寄生虫在所有生态系统中同样普遍，但是，陆地系统托管着更多分配给宏观生物寄生虫的OTU，而水生系统则主要含有微生物寄生虫。我们共同展示了地球上主要生态系统中原生生物多样性的生物地理格局，从而为进行更集中的研究铺平了道路，这将有助于理解原生生物在生物圈中的多重作用。用相对丰富的消费者，营养养分和寄生虫来表示。光养生物（真核藻类）在淡水系统（占序列的49％）和消费者的土壤和海洋生态系统（分别占59％和48％）中占主导地位。各个功能组由特定于生态系统的分类组组成。寄生虫在所有生态系统中同样普遍，但是，陆地系统托管着更多分配给宏观生物寄生虫的OTU，而水生系统则主要含有微生物寄生虫。我们共同展示了地球上主要生态系统中原生生物多样性的生物地理格局，从而为进行更集中的研究铺平了道路，这将有助于理解原生生物在生物圈中的多重作用。光养生物（真核藻类）在淡水系统（占序列的49％）和消费者的土壤和海洋生态系统（分别占59％和48％）中占主导地位。各个功能组由特定于生态系统的分类组组成。寄生虫在所有生态系统中同样普遍，但是，陆地系统托管着更多分配给宏观生物寄生虫的OTU，而水生系统则主要含有微生物寄生虫。我们共同展示了地球上主要生态系统中原生生物多样性的生物地理格局，从而为进行更集中的研究铺平了道路，这将有助于理解原生生物在生物圈中的多重作用。光养生物（真核藻类）在淡水系统（占序列的49％）和消费者的土壤和海洋生态系统（分别占59％和48％）中占主导地位。各个功能组由特定于生态系统的分类组组成。寄生虫在所有生态系统中同样普遍，但是，陆地系统托管着更多分配给宏观生物寄生虫的OTU，而水生系统则主要含有微生物寄生虫。我们共同展示了地球上主要生态系统中原生生物多样性的生物地理格局，从而为进行更集中的研究铺平了道路，这将有助于理解原生生物在生物圈中的多重作用。寄生虫在所有生态系统中同样普遍，但是，陆地系统托管着更多分配给宏观生物寄生虫的OTU，而水生系统则主要含有微生物寄生虫。我们共同展示了地球上主要生态系统中原生生物多样性的生物地理格局，从而为进行更集中的研究铺平了道路，这将有助于理解原生生物在生物圈中的多重作用。寄生虫在所有生态系统中同样普遍，但是，陆地系统托管着更多分配给宏观生物寄生虫的OTU，而水生系统则主要含有微生物寄生虫。我们共同展示了地球上主要生态系统中原生生物多样性的生物地理格局，从而为进行更集中的研究铺平了道路，这将有助于理解原生生物在生物圈中的多重作用。