--- title: "Science上2025年的大尺度生物多样性研究精选（一）" source: https://www.zbhgis.com/blog/blog-20260106-2 author: zbhgis 浩瀚地学 created: 2026-01-06 tags: [科研, 文献速递] --- > 本文来自浩瀚地学，规范页面（含代码高亮与图片灯箱）：https://www.zbhgis.com/blog/blog-20260106-2 # Science上2025年的大尺度生物多样性研究精选（一） # 前言 前段时间笔者整理了Nature上的生物多样性文章，接下来的推文中，笔者也精选了2025年在Science上发表的30篇生物多样性相关的文章，以宏观尺度研究为主，也有部分是微观实验进行升尺度的（无明确标准，十分主观，全凭个人喜好！！！），一起学习交流，看看顶刊的图表审美和模型方法。大家可以根据文章的摘要再自行进一步选择阅读。 这段时间整理了这么些文献，以2025年的研究为例，笔者认为Science和Nature这两大顶刊上的大尺度生物多样性研究的文章还有很大的相似性的，但视角和侧重点还是各有千秋，之后再抽空进一步整理分析。 下面的整理结果中，图表因篇幅限制只放了一张；挑选的文章中部分不是严格意义上的研究型或论述型Article，但是觉得比较有趣也一并整理。 按时间排序，以下是Science上的第1至10篇。 文末汇总了这10篇文章的doi，可自行获取原文 # 文献1 ## 1.信息 标题：Tropical forest clearance impacts biodiversity and function, whereas logging changes structure 热带森林砍伐影响生物多样性和功能，而伐木则改变结构 文章类型：Research 论文发表（或online）日期：2025.01.09 DOI：https://doi.org/10.1126/science.adf9856 ## 2.摘要 退化和森林砍伐对热带森林的影响，尤其是在景观尺度上，目前证据尚不充分。我们展示了婆罗洲一项大规模研究中，采伐及热带森林向油棕转变的影响的广泛生态系统分析，综合了 82 个变量的响应，这些变量被归入四个生态层面，涵盖广泛的生态系统属性：（i）结构与环境，（ii）物种特征，（iii）生物多样性，（iv）生态系统功能。反应高度异质，且常常复杂且非线性。直接受木材采伐物理过程影响的变量，如土壤结构，对即使是中等量的伐木也极为敏感，而生物多样性和生态系统功能的指标通常对伐木具有韧性，但更受油棕种植园改造的影响。 ## 3.图表 ![img](https://cdn.jsdelivr.net/gh/zbhgis/BlogImg@main/blog/202601100939330.png) # 文献2 ## 1.信息 标题：Variable impacts of land-based climate mitigation on habitat area for vertebrate diversity 陆地气候缓解对脊椎动物多样性栖息地面积的变异影响 文章类型：Research 论文发表（或online）日期：2025.01.23 DOI：https://doi.org/10.1126/science.adm9485 ## 2.摘要 实现净零碳排放的途径通常涉及在数百万公顷的土地上实施造林、再造林和生物能源作物。人们通常认为，通过帮助减缓气候变化，这些策略间接有利于生物多样性。在这里，我们模拟了 14,234 种脊椎动物的气候和栖息地需求，并表明这些策略对物种栖息地面积的影响通常不是通过减缓气候变化产生的，而是通过栖息地转换产生的。在不同地区，造林往往通过土地覆盖变化和减缓气候变化为物种提供更多栖息地，而再造林和生物能源作物造成的栖息地丧失通常超过了减缓气候变化的效益。这项工作展示了如何以及在哪里实施陆地减缓策略，而不会无意中减少全球生物多样性的栖息地面积。 ## 3.图表 ![img](https://cdn.jsdelivr.net/gh/zbhgis/BlogImg@main/blog/202601100939667.jpeg) # 文献3 ## 1.信息 标题：Tiger recovery amid people and poverty 虎群在人类与贫困中恢复 文章类型：Research 论文发表（或online）日期：2025.01.30 DOI：https://doi.org/10.1126/science.adk4827 ## 2.摘要 大型且具有重要生态意义的食肉动物种群恢复是一项艰巨的全球性挑战。在世界人口最稠密的印度，老虎种群的恢复为评估大型动物种群恢复的社会生态驱动因素提供了独特契机。过去二十年间，老虎分布范围以每年2929平方公里的速度增长了30%，其全球最大种群现占据约13.82万平方公里栖息地。老虎不仅持续占据无人居住、猎物丰富的保护区（35,255平方公里），更成功迁入与约6000万人共存的临近相连栖息地。而老虎缺失与区域性灭绝的区域普遍存在武装冲突、贫困及大规模土地利用变迁等问题。只要社会经济繁荣与政治稳定得到保障，为老虎预留土地空间的政策导向能够实现人与自然的和谐共存。印度老虎恢复案例为全球大型动物种群（特别是南半球国家）的保育工作带来了审慎乐观的启示。 ## 3.图表 ![img](https://cdn.jsdelivr.net/gh/zbhgis/BlogImg@main/blog/202601100939504.png) # 文献4（Policy Forum） ## 1.信息 标题：Time to fix the biodiversity leak 是时候修复生物多样性流失了 文章类型：Policy Forum 论文发表（或online）日期：2025.02.13 DOI：https://doi.org/10.1126/science.adv8264 ## 2.摘要 无 ## 3.图表 ![img](https://cdn.jsdelivr.net/gh/zbhgis/BlogImg@main/blog/202601100939882.png) # 文献5 ## 1.信息 标题：Upslope plant species shifts in Mesoamerican cloud forests driven by climate and land use change 中美洲云林中由气候变化和土地利用变化驱动的上坡植物物种更替 文章类型：Research 论文发表（或online）日期：2025.03.06 DOI：https://doi.org/10.1126/science.adn2559 ## 2.摘要 全球变化正驱动全球生物多样性发生转变，但在生物多样性高度丰富的热带地区，这些转变尚不明确。在热带山区，植物普遍预期会因变暖而向上迁移。为评估这一现象，我们利用三十年的物种出现记录，分析了中美洲云林中物种海拔范围的转变。我们的研究发现，自 1979 年以来，由于耐热性较差的山地物种向上迁移，物种平均每年向上迁移了 1.8 至 2.7 米。这些转变主要伴随着因物种对森林砍伐和气候变化的不同程度暴露而导致的下缘和上缘的退缩。我们的结果突显了全球变化下云林的脆弱性，以及增加物种响应监测的紧迫性。 ## 3.图表 ![img](https://cdn.jsdelivr.net/gh/zbhgis/BlogImg@main/blog/202601100939890.png) # 文献6 ## 1.信息 标题：Tropical forests in the Americas are changing too slowly to track climate change 美洲的热带森林变化过慢，无法追踪气候变化 文章类型：Research 论文发表（或online）日期：2025.03.07 DOI：https://doi.org/10.1126/science.adl5414 ## 2.摘要 理解森林适应气候变化的能力对保护科学至关重要，但目前相关认知仍存在巨大空白。这一知识缺口在生物多样性丰富的热带森林中尤为突出。本研究通过分析美洲地区热带森林近几十年来群落功能性状组成的变化，评估其对气候变化的响应。基于历史性状-气候关系分析发现，总体上研究区域的功能性状变化程度未达预期值的8%。然而森林更新层性状组成变化幅度达到气候变化预期值的21%。研究结果表明，地球上物种最丰富的森林正经历功能性状组成的转变，但其转变速度根本不足以跟上气候变化的步伐。 ## 3.图表 ![img](https://cdn.jsdelivr.net/gh/zbhgis/BlogImg@main/blog/202601100939599.png) # 文献7 ## 1.信息 标题：Island geography drives evolution of rattan palms in tropical Asian rainforests 岛屿地理驱动了热带亚洲雨林中藤棕榈的进化 文章类型：Research 论文发表（或online）日期：2025.03.13 DOI：https://doi.org/10.1126/science.adp3437 ## 2.摘要 亚洲热带地区跨越两大洲和数千个岛屿，是地球上物种最丰富的地区之一。然而，其多样性的起源仍然知之甚少。在这里，我们利用物种水平的系统发育基因组数据和最丰富的亚洲棕榈科谱系—— 省藤及其近缘类群（棕榈科省藤亚科）的新化石，首次系统揭示并划分了亚洲各热带区域对整体生物多样性的贡献模式。辐射中心（婆罗洲）产生并分布多样性，隔离中心（中南半岛、新几内亚和苏拉威西）独立产生多样性，走廊（爪哇、马鲁古、苏门答腊和泰国-马来半岛）连接邻近地区，积累中心（澳大利亚、印度、巴拉望和菲律宾）获取其他地区产生的多样性。这些不同的贡献可以由地区大小和隔离程度的差异来解释，阐明了亚洲热带独特的以岛屿为主的地理环境如何驱动其丰富的生物多样性。 ## 3.图表 ![img](https://cdn.jsdelivr.net/gh/zbhgis/BlogImg@main/blog/202601100939218.png) # 文献8 ## 1.信息 标题：Macroecological rules predict how biomass scales with species richness in nature 宏观生态学规则预测自然中生物量如何随物种丰富度变化 文章类型：Research 论文发表（或online）日期：2025.03.20 DOI：https://doi.org/10.1126/science.adq3278 ## 2.摘要 尽管理论和实验研究不断深入，生物多样性如何影响自然生态系统的结构与功能仍是学界争论的焦点。本研究将新理论应用于涵盖84,695个植物、动物及原生生物群落的数据集，发现物种丰富度对生物量存量的普遍正向影响及其强度与方向的变化，均可通过一个基础宏观生态学规律——物种丰度随体型大小的变化规律——进行预测。当大体型物种在数量上较为稀少时，现存生物量随物种丰富度增加而上升；而当物种体型和丰度不耦合时，生物量则与丰富度无关。这些结果表明生态群落结构存在新的基本定律，并揭示了物种丰富度变化对生物量的影响具有可预测性。 ## 3.图表 ![img](https://cdn.jsdelivr.net/gh/zbhgis/BlogImg@main/blog/202601100939058.png) # 文献9 ## 1.信息 标题：Direct effects of mountain uplift and topography on biodiversity 山体隆起和地形对生物多样性的直接影响 文章类型：Research 论文发表（或online）日期：2025.03.20 DOI：https://doi.org/10.1126/science.adp7290 ## 2.摘要 地球山脉地区的生物多样性热点表明，地形演化与生物过程之间存在着紧密联系。然而，山脉高生物多样性是否是对造山过程中地形起伏速率的一种进化适应，目前仍不明确。本研究聚焦啮齿类等小型哺乳动物，通过耦合的地貌-生物模拟，发现生物多样性与构造隆升的幅度和速率呈正相关。这种关系在数百万年的沉积低地中依然可见，突显了造山过程在塑造过去和现代陆地生物多样性中的重要作用。我们的研究为地形变化对进化过程的影响提供了新见解，揭示了山体形成与古生物多样性记录之间的潜在关联。 ## 3.图表 ![img](https://cdn.jsdelivr.net/gh/zbhgis/BlogImg@main/blog/202601100941593.png) # 文献10 ## 1.信息 标题：Unifying spatial scaling laws of biodiversity and ecosystem stability 统一生物多样性和生态系统稳定性的空间尺度规律 文章类型：Research 论文发表（或online）日期：2025.03.21 DOI：https://doi.org/10.1126/science.adl2373 ## 2.摘要 尽管物种丰富度与生态系统稳定性均随面积增加而提升，但二者尺度变化模式的关联机制尚不明确。我们通过对植物和鱼类群落的理论与实证分析发现，生态系统稳定性的空间尺度变化主要取决于物种异步性的尺度变化，而后者又由物种丰富度的尺度变化驱动。在湿润地区，植物物种丰富度与生态系统稳定性随面积的累积速度更快，这意味着栖息地丧失后可能引发更大幅度的生物多样性与稳定性衰退。生态系统稳定性在栖息地丧失后的下降可能存在延迟，从而产生与物种灭绝负债相对应的稳定性负债。我们的研究通过整合生态学中两条基础尺度定律，揭示了正在进行的生物多样性丧失可能会在不同空间尺度上使生态系统变得不稳定。 ## 3.图表 ![img](https://cdn.jsdelivr.net/gh/zbhgis/BlogImg@main/blog/202601100939642.png) # 总结 ```Plain https://doi.org/10.1126/science.adf9856 https://doi.org/10.1126/science.adm9485 https://doi.org/10.1126/science.adk4827 https://doi.org/10.1126/science.adv8264 https://doi.org/10.1126/science.adn2559 https://doi.org/10.1126/science.adl5414 https://doi.org/10.1126/science.adp3437 https://doi.org/10.1126/science.adq3278 https://doi.org/10.1126/science.adp7290 https://doi.org/10.1126/science.adl2373 ```