Nature、Science、Cell系列上大尺度生物多样性研究精选34~260817-0823
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文献1(Letter)
1.信息
标题:Biodiversity monitoring misses behavior 生物多样性监测未能捕捉到物种的行为特征
DOI:https://doi.org/10.1126/science.aej9284
期刊:Science
2.摘要
无
3.图表

文献2
1.信息
标题:China’s solar expansion policy reduces bird diversity 中国的太阳能发展政策减少了鸟类种类的多样性
DOI:https://doi.org/10.1126/science.aee0747
期刊:Science
2.摘要
全球向可再生能源转型是否会导致一个绿色困境——即如何在减少碳排放与保护生物多样性之间做出平衡?本研究通过收集 2014 年至 2023 年间中国 2344 个县的面板数据,探讨了鼓励太阳能光伏发展的政策对当地鸟类多样性的影响。结果显示,那些支持光伏发展的政策导致了鸟类多样性的减少,这种影响尤其体现在经济较发达的地区以及非沙漠地区。这一现象主要源于土地转换:耕地和草地被改造成建设用地,从而减少了植被的多样性。讽刺的是,叶面积指数却有所上升,我们将其称为“低质量的绿化”——即多样化的自然景观被密集但生态上同质化的植被所取代。我们认为,未来光伏技术的开发应当伴随着严格的生物多样性保护措施,尤其是在栖息地复杂性较高的经济发达地区。
3.图表

文献3
1.信息
标题:Modeling the effects of climate risk on primates globally: New perspectives on conservation priorities 模拟气候风险对全球灵长类动物的影响:关于保护优先领域的新视角
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.aeg0031
期刊:Science Advances
2.摘要
快速的气候变化对生物多样性构成了严重威胁,而系统发育多样性——这一衡量进化独特性和适应能力的关键指标——对于生态保护至关重要。我们整合了包含 424 种灵长类动物的精确系统发育树,结合空间分析和气候风险模型,来探讨全球范围内灵长类动物的时空分布模式,并评估它们在未来气候情景下的脆弱性。研究结果表明,灵长类动物的分布呈现出明显的纬度趋势,而等温线特征和年平均降水量则是驱动这一趋势的关键因素。位于美洲热带地区(墨西哥、中美洲和南美洲)以及中国南部的灵长类动物,其分化时间较晚,系统发育多样性也较低,因此成为新的热点区域。在未来的气候变化背景下,这些新热点地区的物种将面临比那些传统上被认为是灵长类动物多样性的热点地区的物种更高的气候风险。此外,高强度的人类活动压力也会对灵长类动物的生存造成威胁。气候风险增加,以及受保护区域的有限覆盖范围,都加剧了热点地区物种和种群的生存风险。总体而言,这项全球研究加深了我们对当前气候变化背景下生物多样性保护的理解,并为维护对生态系统健康和人类福祉至关重要的众多自然服务做出了贡献。我们的研究提供了一个空间明确的框架,有助于实现《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》中的目标 3 和目标 8。
3.图表

文献4(Review)
1.信息
标题:Symbiotic capacity in a changing ocean: emerging questions around phytoplankton interactions 不断变化的海洋中的共生能力:浮游植物相互作用的新问题
DOI:https://doi.org/10.1016/j.tree.2026.07.009
期刊:Trends in Ecology & Evolution
2.摘要
浮游植物每年固定全球一半的二氧化碳,并驱动着关键的全球营养循环。它们依赖于与细菌、病毒和原生生物的相互作用。然而,我们对这些相互作用的理解仍然支离破碎。我们引入共生能力——即生物体启动、维持和调节共生关系的能力——作为一项可量化的性状,它对于浮游植物的生态学及其在不断变化的海洋中的适应能力至关重要。通过借鉴廷伯根在动物行为学中提出的四个问题,我们揭示了在浮游植物共生能力方面知识的关键空白。尽管浮游植物共生的功能益处、分子机制和进化起源已得到越来越多的记录,但其发育动态几乎完全未被探索。将分子机制与行星尺度的生物地球化学过程联系起来,需要第五个问题以及合适的模型系统,例如角毛藻属硅藻,这些系统既要便于实验室操作,又要具有生态相关性。
3.图表

文献5(Letter)
1.信息
标题:Transboundary protected areas for cross-ecosystem conservation 跨界保护区促进跨生态系统保护
DOI:https://doi.org/10.1016/j.tree.2026.08.001
期刊:Trends in Ecology & Evolution
2.摘要
无
3.图表
无
文献6(Perspective)
1.信息
标题:Trophic hotspots as a perspective for understanding and managing ecosystem function 以营养热点为视角理解和管理生态系统功能
DOI:https://doi.org/10.1038/s41559-026-03158-3
期刊:Nature Ecology & Evolution
2.摘要
生态系统的功能源于动态环境,而动态环境的特征在于时空异质性,尤其体现在营养物质和生物的分布上。这种异质性导致了生物热点的出现,即对全球生态系统功能和生物多样性做出不成比例贡献的局部区域。传统的热点研究方法(例如生物多样性热点)依赖于物种高度特有性的静态边界,而营养热点则具有高度动态性,它源于能量或限制性营养物质在景观中的局部聚集、调动和传播,并通过不同消费者类群的觅食活动实现。本文综合了群落生态学、觅食生态学和食物网生态学的理论,提出营养热点作为研究和理解生态学中跨尺度过程的有效切入点。我们认为,从海洋上升流和矿物舔食到动物大规模迁徙,营养热点的形成机制源于不同生态系统中相同的基本过程。重要的是,这些热点区域反映了一种关键的时空异质性,这种异质性有助于生态系统在受到扰动时维持其功能(即恢复力)。最后,我们认为,营养热点区域是积极主动地在快速变化的世界中保护和管理生态系统的重要切入点。
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文献7
1.信息
标题:Mapping hunting probability across the tropics in space and time 绘制热带地区狩猎概率的时空分布图
DOI:https://doi.org/10.1038/s41893-026-01924-6
期刊:Nature Sustainability
2.摘要
狩猎是全球物种灭绝的主要驱动因素,然而,我们目前尚缺乏对这一威胁在全球范围内的空间分布和时间趋势的全面了解,这限制了我们实现国际政策目标的能力。本文基于机器学习算法,利用2463个已狩猎和未狩猎的热带地区数据,构建了热带地区狩猎概率的标准化全球地图。这些数据在空间和时间上与生态和社会经济预测因子相匹配。我们估计,狩猎的空间分布范围遍及整个泛热带地区,在印度-马来西亚地区(例如中国、斯里兰卡、印度西部)、巴西大西洋森林和西非部分地区存在明显的狩猎高发热点区域。婆罗洲内陆、巴布亚新几内亚、中非和亚马逊西部的偏远地区仍然存在狩猎避难所。2000年至2015年间,人类活动的增加促进了狩猎地理范围的扩张,尤其是在历史上被认为未受干扰的偏远地区,例如亚马逊盆地,以及已经面临巨大狩猎压力的地区,例如中国和印度尼西亚。不同区域的时空动态也存在差异。我们标准化的时空评估为保护工作提供了蓝图,支持有针对性的管理措施和科学的政策干预,以减轻狩猎的影响。
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文献8(Comment)
1.信息
标题:High-integrity biodiversity credits through recognition of culturally salient species 通过对具有文化意义的物种的认可,提供高诚信度的生物多样性信用
DOI:https://doi.org/10.1038/s41559-026-03167-2
期刊:Nature Ecology & Evolution
2.摘要
构建高诚信度的生物多样性信用市场需要承认原住民和当地社区作为自然守护者的地位。在原住民和地方当局的同意和指导下,将具有文化意义的物种纳入生物多样性信用的衡量和监测指标,可能是实现这一目标的途径之一。
3.图表
无
文献9
1.信息
标题:Biogeographical variation of angiosperm taxonomic traits exhibits a globally consistent structure 被子植物分类特征的生物地理变异表现出全球一致的结构
DOI:https://doi.org/10.1038/s41477-026-02358-w
期刊:Nature Plants
2.摘要
被子植物性状的全球生物地理分布呈现出复杂的空间变异。尽管单个分类性状的地理分布已被描述,但它们在空间上的比例是否具有共变性,从而构成区域组成的一致维度,仍有待探索。本文分析了来自超过32万个物种的15个性状的生物地理格局,揭示了一种全球一致的低维结构,其主要维度与热液环境梯度和区域系统发育结构相关。第一维度反映了从温暖湿润气候下的木本、常绿、肉质果实植物到较冷或较干燥地区的草本、干果植物的梯度变化。第二维度突出了温暖但干旱环境中两侧对称、合瓣、两性花以及一年生生活周期的普遍性。区域内性状的分化在第一维度的中值附近达到峰值,并沿第二维度递增。尽管环境梯度有助于解释这些协调的空间格局,但从第一维度到第二维度,与区域系统发育结构的关联性逐渐增强。在干旱地区,系统发育聚类与具有水分胁迫性状的谱系优先分布相一致。通过识别这些主要维度,我们的研究推动了该领域从对不同格局的简单罗列,迈向对全球被子植物生物地理学更综合、更具普遍性的理解。
3.图表

文献10
1.信息
标题:Bedrock lithology determines forest demographic responses to drought 基岩岩性决定了森林种群对干旱的响应
DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-026-76754-3
期刊:Nature Communications
2.摘要
森林对干旱的脆弱性不仅取决于气候和林分特征,还取决于基岩对水分动态的控制,而这方面的研究尚不充分。本研究整合了卫星遥感测得的表层土壤水分流失率(近地表保水能力的指标)、来自40个样点849棵树的树轮记录、碳同位素测量数据以及树木死亡率观测数据,以分析中国西南地区喀斯特森林和非喀斯特森林的干旱响应。研究发现,基岩岩性是影响干旱脆弱性空间变异的关键结构性制约因素,与气候、土壤和林分特征变量并驾齐驱。值得注意的是,我们发现基岩岩性与森林种群脆弱性之间存在反比关系:在喀斯特森林中,幼树和小树的抗旱性和恢复能力低于老树和大树,尤其是在长期干旱条件下;而非喀斯特森林则呈现出相反的模式。样点层面的同位素和死亡率证据表明,生理胁迫和生长衰退与这种反比相符,凸显了基岩岩性作为影响森林种群干旱脆弱性的地球物理制约因素的作用。
3.图表

文献11
1.信息
标题:Wildlife disease occurrence increases with changes to urban density, habitat connectivity and climate 随着城市密度、栖息地连通性和气候变化,野生动物疾病的发生率也会增加
DOI:https://doi.org/10.1038/s44284-026-00501-4
期刊:Nature Cites
2.摘要
城市地区野生动物疾病的增加已被发现,但其背后的驱动因素尚不明确。本研究利用北美多个城市的生物监测数据,评估了疾病发生率的上升是否与城市特征、栖息地连通性丧失和气候变化相关。我们以郊狼( Canis latrans )为研究对象,利用红外相机拍摄的影像,重点关注疥螨病( Sarcoptes scabiei ),这是一种新兴的全球性动物疫病。局部地区来看,城市化程度较高且靠近连通走廊的地区,疥螨病的发生率更高。从大陆尺度来看,人口密度较高且连通走廊较少的城市,疥螨病的发生率更高。根据预测的城市发展和气候变化,我们预计到 2050 年,城市疥螨病的发生率将上升,尤其是在北纬地区,这主要是由于城市密度增加和冬季气候变暖共同影响了宿主空间利用的重叠以及宿主和螨虫的存活率。通过城市规划提高栖息地连通性,并采取积极主动的疾病管理政策,可以改善野生动物的福祉,并减少人畜共患病造成的经济损失。
3.图表

文献12
1.信息
标题:Variation in the costs and ecological benefits of tropical natural forest regeneration 热带天然林更新的成本和生态效益存在差异
DOI:https://doi.org/10.1038/s41559-026-03154-7
期刊:Nature Ecology & Evolution
2.摘要
对于退化和转化后的热带森林的恢复而言,自然更新是一种比植树造林更具成本效益的替代方案,有助于减缓气候变化和恢复生物多样性。然而,其成本和效益的全球差异仍缺乏量化,限制了恢复项目战略性地充分发挥其潜力的能力。本文通过整合热带地区749万平方公里土地的成本和生态效益数据来评估这种差异,这些土地具备自然森林更新的生物物理潜力。如果完全恢复,这片新增森林面积可在30年内积累约95.7亿吨碳,并将依赖森林生存的物种的总体灭绝风险降低约31%(与基线相比)。我们发现,印度尼西亚、马达加斯加、菲律宾、墨西哥和马来西亚拥有碳排放量和生物多样性效益高且成本低的最大面积,我们称之为自然更新的“整体热点地区”。我们发现,仅具有高碳效益或高生物多样性效益的成本效益区域,其空间格局与整体热点区域有所不同。在实现这两种效益之间权衡取舍,使得整体热点区域的面积减少至整个研究区域的9.67%。我们提供的成本效益图可以帮助决策者改进空间规划和投资,从而实现其森林恢复目标。
3.图表

文献13
1.信息
标题:Native and introduced megafauna have convergent effects on animals and ecosystems: a meta-analysis 本土和引进的大型动物对动物和生态系统具有趋同效应:一项荟萃分析
DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-026-76981-8
期刊:Nature Communications
2.摘要
人们认为,引入的大型草食动物(以下简称巨型动物)会通过扰乱协同进化动态而对生态系统产生“有害”影响。如果情况属实,它们的影响应该与本地巨型动物的影响截然不同。我们利用来自235篇文章的3532个观测值的系统性荟萃分析数据集,检验本地、引入和入侵的巨型动物对动物、土壤以及各种生态系统过程的影响是否存在差异。在32项生态响应中,我们仅发现中等程度的证据表明,入侵的巨型动物对土壤压实的影响比本地巨型动物更为中性。随后,我们将引入的巨型动物的影响与完整的非洲巨型动物群落进行比较,后者是数百万年来主导地球大陆的群落的最接近的代表。我们发现中等程度的证据表明,引入的巨型动物比非洲巨型动物更能降低土壤镁含量,但在其他响应方面没有差异。我们的研究结果表明,本土性不太可能是大型动物的生物学属性。虽然与现代动物群落消失的基线相比,引入的大型动物的影响可能显得不同寻常,但我们认为,更广阔的视角——以及对大型动物的级联间接影响进行客观研究——将有助于我们更好地理解在全球物种多样性日益增长的时代,引入的大型动物所扮演的角色。
3.图表

文献14
1.信息
标题:Diversification in small mammals is associated with climatic specialisation, whereas species accumulation reflects evolutionary time 小型哺乳动物的物种多样化与气候特化有关,而物种积累则反映了进化时间
DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-026-77109-8
期刊:Nature Communications
2.摘要
气候特化,即物种对特定气候带的依赖性,可能通过生态分化和扩散限制促进物种多样化,但也可能增加灭绝风险。为了评估气候特化与小型哺乳动物(古生态学研究中广泛使用的脊椎动物类群)多样化模式之间的关系,我们分析了全球啮齿目、翼手目、真盲缺目和兔形目共4231个物种,并结合了气候、地理和系统发育数据。我们发现,近40%的小型哺乳动物物种是气候特化种(仅限于五大气候带之一),其中一半是气候超特化种(仅限于30个亚气候带之一),揭示了不同类群和地理区域间普遍存在但不均衡的生态位限制。在科级水平上,气候超特化与物种多样化密切相关,尤其对于那些寿命较短、分布范围较小的物种而言。相比之下,家族年龄是物种丰富度的主要预测因子,这表明较老的家族物种积累是随着时间的推移而逐渐发生的,而非通过内在的快速分化实现的。这些发现共同支持了一种连接生态学和进化的双重宏观进化模式:气候特化程度似乎是由谱系内的分化速率驱动的,而时间则在很大程度上解释了小型哺乳动物家族中物种的积累。
3.图表

文献15
1.信息
标题:Divergent patterns of richness and density in the global soil seed bank 全球土壤种子库丰富度和密度的差异模式
DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-026-77079-x
期刊:Nature Communications
2.摘要
土壤种子库是植物种群和群落动态的重要组成部分,能够缓冲时间异质性,并使种群在受到干扰后得以恢复。同时,土壤种子库的格局可能反映地上植被的尺度依赖性格局,而这些格局在世界各地差异显著。本文研究了全球生物群落和生态系统中土壤种子库多样性的组成成分。我们发现,土壤种子库的物种丰富度格局与种子密度格局存在差异,尽管我们的结果表明存在较高的不确定性,尤其是在较小的空间尺度上。重要的是,我们发现栖息地退化与较低的物种丰富度密切相关,这可能会限制未来的生态系统恢复。在各种生态系统中,地中海和热带地区表现出较高的物种丰富度,但土壤中每平方米的种子密度在湿地和耕地系统中最高。我们发现,在以种子寿命短为特征的高多样性热带生物群落以及具有更稳定成熟植被的低多样性北方和苔原生物群落中,种子密度均较低。我们发现全球生物群落中物种丰富度和种子密度存在差异,并且这些差异会受到栖息地退化的影响,这为理解全球植物生物多样性提供了宝贵的见解。
3.图表

文献16
1.信息
标题:Long-term decline in above-ground carbon sinks in Brazilian tropical and subtropical forests 巴西热带和亚热带森林地上碳汇的长期下降
DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-026-74921-0
期刊:Nature Communications
2.摘要
近期证据表明,巴西森林正从持续的碳汇转变为新兴的碳源,这对全球气候具有重要意义。为了探究这一趋势,我们分析了巴西东南部和南部49个森林样地(包括热带和亚热带森林)的长期普查数据。我们研究了地上碳动态及其与树木多样性和功能性状的关系,这些功能性状与物种的碳处理和储存能力密切相关。我们的研究结果揭示了分类、功能和系统发育同质化的长期趋势,以及森林地上碳汇的下降。具体而言,同质性森林的碳损失较低,而物种较为保守的森林则具有更高的碳增益和更低的碳损失。总而言之,我们的研究为理解和预测该地区在持续气候变化下的地上碳汇奠定了基础。
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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)