Nature、Science、Cell系列上大尺度生物多样性研究精选23~260601-0607

2026年6月
zbhgis 浩瀚地学5148 字约 26 分钟
收录周期

点击上方“浩瀚地学”关注并设为星标,可及时获取最新推送。制作不易,多多点赞转发,一起学习进步。若有问题也欢迎在留言区中交流与指正。

文献1

1.信息

标题:Near-inertial internal waves funneled into Taylor caps shape seamount tops, with implications for biodiversity in the deep ocean 近惯性内波汇聚到泰勒帽中,塑造了海山顶部的形状,这对深海生物多样性具有重要意义

DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.aeb7889

期刊:Science Advances

2.摘要

内波能量充沛且在海洋中普遍存在,它们与海底地形的相互作用可驱动沉积物再悬浮并重塑海底基质。然而,控制这些相互作用的机制在很大程度上仍不清楚。本文利用太平洋深海海山的观测和再分析数据,揭示了近惯性内波(NIW)如何通过与海山的相互作用影响基质变化。海山上方产生的具有反气旋涡旋的泰勒帽可以起到“烟囱”的作用,集中 NIW 的能量。NIW 在山顶会发生反射,并产生强烈的海底流,从而侵蚀沉积物。由于 NIW 的风能输入随纬度增加而增加,这一过程可能导致北纬 20°以北海山山顶沉积物的移除,从而暴露出生物结构物种所需的岩石露头,进而提高物种丰富度。鉴于泰勒帽出现在全球 93% 的海山上,我们的研究结果表明波浪与地形的相互作用可以塑造海底基质,并丰富深海的生物多样性。

3.图表

img

文献2

1.信息

标题:Landscape efficiency frontiers for biodiversity, climate mitigation, and net economic value 景观效率前沿:生物多样性、气候减缓和净经济价值

DOI:https://doi.org/10.1126/science.aea9058

期刊:Science

2.摘要

各国政府和多边机构在协调生物多样性、气候和经济发展目标方面面临着严峻挑战。我们整合了空间生物物理和经济数据以及优化方法,构建了可持续景观效率前沿,展示了生物多样性保护、基于土地的气候减缓以及农作物、畜牧业和林业生产带来的净经济价值的最佳可行组合。我们将此方法应用于146个国家,发现通过改善土地利用和土地管理,可以在生物多样性、气候和经济发展方面获得巨大的潜在收益。汇总各国的结果显示,在不影响其他目标的前提下,气候减缓潜力可增加超过2000亿吨二氧化碳当量(增幅超过20%),或净经济价值增加超过3500亿美元(增幅超过80%)。

3.图表

img

文献3

1.信息

标题:Climate and regional plant richness drive diet specialization in butterfly caterpillars 气候和区域植物丰富度决定了蝴蝶幼虫的食性专一性

DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-026-73236-4

期刊:Nature Communications

2.摘要

通过了解资源特化程度的差异,可以更好地研究协同进化、生态系统过程和纬度多样性梯度。昆虫取食是陆地生态中最普遍的关联之一,对于理解植物和昆虫的进化都至关重要,然而,全球食性广度差异背后的机制仍然知之甚少。本文利用蝴蝶和植物分布的全球数据集,研究了蝴蝶幼虫食性广度的模式和驱动因素。研究发现,食性广度与植物科级丰富度呈负相关,但温度的反向直接影响抵消了这种负相关关系。岛屿上的物种通常食性更广,但特有种比例较高的岛屿的物种食性却比平均水平更窄。我们的研究为理解在全球环境变化背景下植物和植食动物的相互作用如何构建生态群落提供了全球基线。

3.图表

img

文献4

1.信息

标题:Ninety-year trends reveal sharpest insect declines in the mid-twentieth century 九十年的趋势表明,昆虫数量在二十世纪中期下降最为显著

DOI:https://doi.org/10.1038/s41559-026-03074-6

期刊:Nature Ecology & Evolution

2.摘要

大多数关于昆虫趋势的研究都集中在过去几十年,但重大变化可能更早发生。如果真是如此,基线偏移可能会导致误导性的结论或错误的保护决策。本文分析了瑞士九十年的昆虫趋势,并将其与土地利用和气候变化联系起来。我们基于595种腐木甲虫和216种蝴蝶的120万条记录,重建了物种丰富度的连续趋势,发现这两个类群的物种丰富度均从20世纪30年代到60年代呈下降趋势。腐木甲虫的物种丰富度趋于稳定并随后有所恢复,而蝴蝶的物种丰富度则持续下降至20世纪80年代,至今仍未恢复。20世纪中期的急剧下降与农业机械化程度的提高有关,而随后的上升则与气候变暖有关。在整个90年期间,物种丰富度的下降主要影响的是适应性强、耐寒的物种,而自20世纪80年代以来,适应温暖环境的物种数量有所增加。腐木甲虫物种丰富度的近期增长也可能反映了风倒木和“生物多样性友好型”森林管理措施带来的枯木供应增加。我们的研究结果表明,减少不利的土地利用是维持和促进昆虫多样性的关键,并且在制定恢复目标和优先事项时,应考虑基线变化和气候变化的影响。

3.图表

img

文献5

1.信息

标题:Bird migration and wind-energy production across Western Europe 西欧的鸟类迁徙和风能生产

DOI:https://doi.org/10.1038/s41893-026-01853-4

期刊:Nature Sustainability

2.摘要

随着全球能源系统脱碳目标的实现,风电装机容量将在全球范围内持续大幅增长。这引发了人们对风能基础设施和运营对环境影响的担忧,尤其是对空中野生动物碰撞的风险。我们利用气象雷达网络,量化了西欧地区夜间和年度大规模鸟类迁徙的数量、时间和空间范围。我们还绘制了陆上风力涡轮机的分布图,并利用风速和风力分布数据计算了潜在的发电量。通过整合鸟类迁徙模式、涡轮机特性和发电量,我们估算了因飞行于风力涡轮机附近以及旋转叶片高度而面临碰撞风险的鸟类数量。为了展示设计措施以降低对空中生物多样性风险的潜力,我们构建了限电方案,并比较了能源生产和生物多样性保护的成本和效益,结果表明,可能存在出人意料的高效权衡方案。我们的研究结果有助于更广泛地减少风能生产对候鸟种群的影响,同时努力确保充足的能源供应。

3.图表

img

文献6

1.信息

标题:Comparing potential biodiversity conflicts from renewable energy expansion in China at different centralization levels 比较中国不同集中化程度下可再生能源扩张可能引发的生物多样性冲突

DOI:https://doi.org/10.1038/s41559-026-03098-y

期刊:Nature Ecology & Evolution

2.摘要

可再生能源的快速部署与生物多样性保护之间形成了紧迫的权衡取舍。可再生能源潜力和生物多样性分布的不均衡带来了一项关键的治理挑战:目标设定和空间规划决策应在哪个行政层级进行,才能最大程度地缓解这些冲突?本文构建了中国到 2060 年实现碳中和目标的太阳能和风能扩张模型,并将集中式国家规划方案与当前省级(更为分散)的规划方法进行了比较。研究发现,国家规划方案与基于物种丰富度的保护优先事项的空间冲突比省级规划方案减少了 4%至 7%,物种重叠也平均减少了 11%至 33%。然而,这些优势被与功能多样性以及开放或干燥生物群落(包括濒危物种大理石纹鼬( Vormela peregusna )等相关物种)更大的冲突所抵消。相比之下,分散式规划方案与小范围森林物种的栖息地重叠比例更高。这种差异揭示了任何单一治理层级在应对这些权衡取舍方面的局限性,凸显了建立综合性、多层次选址框架的必要性。有效实现气候和生物多样性双重目标需要整合各行政层级优势的战略。

3.图表

img

文献7

1.信息

标题:Mining triggers extensive additional deforestation in sub-Saharan Africa 采矿活动导致撒哈拉以南非洲地区出现大面积森林砍伐

DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-026-10551-2

期刊:Nature

2.摘要

对撒哈拉以南非洲矿产的需求正在迅速增长。如果管理不善,采矿扩张将对整个非洲大陆的热带森林构成重大威胁 。本文利用非洲大陆范围内的森林砍伐后土地利用数据,并采用稳健的双重差分法,对2001年至2020年间16,627个矿场进行了时空评估,以分析采矿活动导致的非洲茂密森林砍伐情况。结果显示,共有187,000公顷的森林直接由采矿活动导致砍伐,即由与采矿作业直接相关的特征(如矿坑、尾矿池和废石堆)造成的森林砍伐。我们估计,与未开采区域相比,采矿活动还会导致矿场周围1公里范围内的森林砍伐率额外增加8.0个百分点(95%置信区间:7.2-8.9个百分点)。即使在矿区开采十年后,矿区周围20公里范围内的森林砍伐率仍然持续上升(上升1.1个百分点,95%置信区间:0.7-1.5)。矿区本身造成的每公顷直接森林砍伐,平均会在五年内通过农业和居民区等辅助活动引发34公顷额外的场外森林损失。开采钴和铜(关键能源转型矿物)的矿山造成的额外森林砍伐量最大。将场外森林砍伐量纳入新采矿项目的环境影响评估,对于确保关键矿物供应链的零森林砍伐或净零损失,以及减少撒哈拉以南非洲未来采矿活动造成的森林损失至关重要。

3.图表

img

文献8

1.信息

标题:Biodiversity loss will decrease the future creditworthiness of nations 生物多样性丧失将降低国家未来的信用评级

DOI:https://doi.org/10.1038/s41559-026-03081-7

期刊:Nature Ecology & Evolution

2.摘要

生物多样性丧失和森林砍伐日益被认为是系统性经济风险。然而,它们对金融市场的影响仍然知之甚少。本文研究了生物多样性和生态系统服务丧失如何影响全球最大资产类别——主权债务的金融风险。环境恶化破坏了经济活动的自然基础,降低了生产能力和政府偿债能力。目前,主权信用评级忽略了这些风险,这意味着市场可能对价值83万亿美元的金融资产进行了定价错误、管理不善和配置不当。我们通过扩展标普全球的方法,将生物多样性风险纳入主权信用评估,纳入了23个国家(代表55亿人口)未来热带木材、野生授粉和海洋渔业服务的情景。部分生态系统崩溃情景将使印度的年度偿债成本增加490亿美元,相当于税后收入中位数的2.4%;在中国,这一数字将增加700亿美元。各国每年新增利息支出可能高达1620亿美元,几乎达到《全球生物多样性框架》设定的每年2000亿美元的保护支持目标。到2030年,安哥拉、孟加拉国、刚果民主共和国和马达加斯加的国内生产总值可能损失超过15%。我们的研究结果表明,金融市场系统性地低估了与自然相关的风险,这将对公共财政、自然环境和金融稳定产生影响。

3.图表

img

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)