Nature、Science、Cell系列上大尺度生物多样性研究精选16~260413-0419
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文献1（Opinion）
1.信息
标题：Linking microbial function and remote sensing for understanding drylands 将微生物功能与遥感相结合以理解旱地
DOI：https://doi.org/10.1016/j.tree.2026.04.002
期刊：Trends in Ecology & Evolution
2.摘要
干旱地区覆盖地球陆地表面超过40%，由于加速干旱和植被丧失，正在不断扩展。它们的微生物群落维持着碳固定、氮循环和微量气体调节等关键过程;然而，它们在全球模型中仍然大多不可见。虽然微生物组研究揭示了局部尺度的机制细节，但环境监测需要空间连续性。我们认为，遥感技术的进步和分辨率的提升，使微生物过程能够被观察、放大和建模，跨区域进行。结合组学与光谱数据可以揭示生态系统变化的微生物“哨兵”，将微生物生态学转变为空间预测科学。这种整合为生物多样性丧失和土地退化的预警系统奠定了基础，使微生物成为地球系统动力学中可测量的参与者。
3.图表
文献2（Opinion）
1.信息
标题：Resurrecting habitat fragmentation as a process over time 随着时间推移，栖息地破碎化的复苏过程
DOI：https://doi.org/10.1016/j.tree.2026.03.009
期刊：Trends in Ecology & Evolution
2.摘要
栖息地丧失和破碎化随时间发生。尽管有这一老生常谈，近年来，理解栖息地破碎化的影响主要集中在解读当前景观配置的快照上，有效地关注空间模式而非随时间变化的过程。这种近期对当前模式的强调，隐含着关于时间变化的假设，阻碍了生态学理解和提供清晰可行保护指导的能力。我们识别了许多仅关注当前景观模式所产生的问题，并讨论了从当前范式转向以时间为导向、基于过程的范式来解释碎片化影响的影响，包括其对保护政策和实践的相关性。
3.图表
文献3
1.信息
标题：Mesothermic fishes face high fuel demands and overheating risk in warming oceans 中温鱼类在海洋变暖中面临高能量需求和过热风险
DOI：https://doi.org/10.1126/science.adt2981
期刊：Science
2.摘要
体型和体温决定了代谢率和生命节奏，然而我们对大型鱼类的能量代谢了解甚少，尤其是对那些对海洋食物网影响巨大的温血中温鱼类。我们开发了一种估算鱼类代谢产热量的方法，揭示了从1毫克的幼鱼到3吨重的巨型浮游生物食性鲨鱼，日常能量消耗如何随体型和体温变化。我们发现，中温鱼类消耗的能量大约是外温鱼类的四倍，并发现了一种比例失调现象：随着体型增大，产热量的增加速度超过了散热速度，体型较大的鱼类反而更偏向于温血。这种比例失衡导致大型中温鱼类面临过热的困境，这也解释了它们为何生活在较为凉爽的生物地理区域。鉴于它们在以往气候变化中不成比例的灭绝，当代中温鱼类面临着高能量需求和过热风险，这令人担忧。
3.图表
文献4
1.信息
标题：Warming temperatures and shifting precipitation patterns may exacerbate pest damage in North American forests 气温升高和降水模式变化可能会加剧北美森林的虫害灾害
DOI：https://doi.org/10.1038/s41559-026-03039-9
期刊：Nature Ecology & Evolution
2.摘要
气候变化预计将改变森林病虫害的程度和范围，并带来巨大的经济和生态后果。然而，由于气候、病虫害和寄主树木之间存在复杂的反馈机制，预测未来病虫害的影响极具挑战性。本文利用美国本土20年的数据，评估了生物气候和生物因素如何影响30种高危害病虫害对森林的损害，并识别了这些关系中的生态信号。我们发现，病虫害损害对最暖月最高温度的响应具有一致性，包括近期平均气温以及与历史基线的偏差。主要病虫害物种造成的平均损害在最高温度适中的地区以及升温速度较快的地区往往更高。在某些情况下，气候与森林损害之间关系的方向和强度会因病虫害种类、本地物种状态和发生区域而异。我们的研究结果为气候变化导致寄主树木承受压力以及气温升高促进病虫害繁殖的预期提供了经验支持，这些预期将导致未来森林病虫害损害的加剧。
3.图表
文献5
1.信息
标题：The genomic impact of population connectivity and decline in Africa’s elephants 非洲象种群连通性和数量下降的基因组影响
DOI：https://doi.org/10.1038/s41467-026-71262-w
期刊：Nature Communications
2.摘要
非洲象是关键物种，由于象牙贸易和栖息地丧失，它们的数量正急剧下降。为了探究其基因组后果，我们首次对来自17个非洲国家的232个高覆盖率基因组进行了分析，并将草原象（ Loxodonta africana ）和森林象（ L. cyclotis ）视为不同的物种，开展了覆盖整个非洲大陆的基因组分析。我们发现这两个物种之间存在显著的遗传分化：森林象的杂合度更高，历史上有效种群规模也更大；而草原象则表现出更高的近亲繁殖率和遗传负荷。令人惊讶的是，我们在草原象种群中检测到了广泛的森林象基因渗入，这表明其杂交历史十分复杂。在物种内部，历史上较高的迁徙能力促进了遗传连通性，但我们也发现边缘种群中存在人为造成的隔离和遗传漂变迹象。我们的研究结果强调了基因流动是非洲象进化过程中的关键驱动力，并凸显了理解栖息地破碎化加剧对这些生态系统工程师的影响的紧迫性。
3.图表
说明
以上文献顺序随机排列，仅为个人挑选结果，无严格标准，十分主观，仅供参考。
整理结果中，图表因篇幅限制只放了一张；挑选的文章中有时会有部分不是严格意义上的研究型或综述型Article，但是觉得比较有趣，也一并整理。
以宏观为主。有些研究是微观研究升尺度，或者仅与生物多样性略微相关，也挑选了一部分。
挑选期刊的主要范围：
Nature系列：Nature，Nature Reviews Earth & Environment，Nature Reviews Biodiversity，Nature Climate Change，Nature Water，Nature Sustainability，Nature Food，Nature Ecology & Evolution，Nature Geoscience，Nature Plants，Nature Cities，Nature Communications
Science系列：Science，Science Advances
Cell系列：Trends in Ecology & Evolution，One Earth
（Nature Communications和Science Advances有时会单独整理一份）