前言

书接上回，笔者精选了2025年在Nature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（无明确标准，十分主观，全凭个人喜好！！！），一起学习交流，看看Nature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。

其中，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，以下是第11至20篇。

文末汇总了这10篇文章的doi，可自行获取原文

文献11

1.信息

标题：Vulnerability of amphibians to global warming 两栖动物对全球变暖的脆弱性

文章类型：Research

论文发表（或online）日期：2025.03.05

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-025-08665-0

2.摘要

两栖动物是受威胁最严重的脊椎动物，但它们对气温升高的适应能力仍知之甚少 。这主要是因为对耐热性的了解在分类学和地理上存在偏见，从而影响了全球气候脆弱性评估。在这里，我们采用了一种基于系统发育信息的数据库插补方法，预测了60%的两栖动物物种的耐热性，并评估了它们在热避难所中每日温度变化下的脆弱性。我们发现，在 5203 个物种中，有 104 个物种（2%）目前处于阴凉陆地环境下的过热状态。尽管考虑了耐热性的可塑性，全球温度升高 4℃将导致影响严重程度发生阶跃式变化，使 7.5%的物种超出其生理极限。在南半球，热带物种遭遇的过热事件不成比例地更多，而在北半球，非热带物种更容易受到过热的影响。这些发现挑战了关于过热风险存在普遍纬度梯度的证据，并强调了在脆弱性评估中考虑气候变异的重要性。 我们假设能够进入凉爽的遮蔽微环境，因此全球变暖的影响可能会超过我们的预测。我们的微气候明确分析表明，植被和水体在热浪期间对两栖动物具有缓冲作用。需要立即采取行动来保护和管理这些微生境特征。

3.图表

文献12

1.信息

标题：Impact of Amazonian deforestation on precipitation reverses between seasons 亚马逊雨林砍伐对降水的影响在不同季节间逆转

文章类型：Research

论文发表（或online）日期：2025.03.05

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-024-08570-y

2.摘要

研究发现，热带森林砍伐导致降水大幅减少，这一结论基于一系列基于观测的数据集。然而，基于卫星的空间-时间统计分析的局限性阻碍了人们对重塑的中尺度大气环流和区域降水再循环在不同尺度上作用的理解。这些效应被视为非局部效应，与由森林砍伐引起的蒸散量减少所导致的局部效应不同。在这里，我们展示了亚马逊森林砍伐在不同季节的降水响应逆转现象。在雨季，砍伐区域的网格经历了显著的降水增加（每减少 1%森林面积为 0.96 毫米/月），这主要归因于中尺度大气环流的增强（即非局部效应）。这些非局部增加随着与砍伐区域距离的增加而减弱，导致 60 公里以外的缓冲区降水显著减少。相反，在旱季，砍伐区域的降水减少，并且在整个分析缓冲区内都出现降水减少，其中由蒸散量减少引起的局部效应占主导地位。我们的研究突出了局部效应和非局部效应在驱动不同季节和尺度下的森林砍伐-降水响应之间的复杂平衡，并强调了应对亚马逊地区森林快速和广泛损失的迫切需求。

3.图表

文献13

1.信息

标题：Species turnover does not rescue biodiversity in fragmented landscapes 物种更替并不能挽救破碎景观中的生物多样性

文章类型：Research

论文发表（或online）日期：2025.03.12

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-025-08688-7

2.摘要

栖息地破碎化通常会在斑块尺度（α多样性）上降低生物多样性。然而，关于破碎化是否会导致斑块间多样性（β多样性）增加，从而在景观尺度（γ多样性）上减轻这种负面影响，目前仍存在争议。这一争议性观点尚未得到严格验证。在此，我们使用来自 6 大洲 37 项研究的 4006 个分类单元的数据集，通过明确比较连续景观和破碎景观，检验了破碎化对多尺度生物多样性的影响。我们发现，破碎景观始终具有较低的α多样性和较低的γ多样性。尽管破碎景观往往具有更高的β多样性，但这并未转化为更高的γ多样性。我们的研究结果驳斥了栖息地破碎化能在景观尺度上增加生物多样性的说法，并强调了恢复栖息地和增加连通性以在日益扩大的尺度上最小化生物多样性损失的必要性。

3.图表

文献14（matters arising）

1.信息

标题：Weather anomalies cannot explain insect decline 天气异常无法解释昆虫数量减少

文章类型：Research

论文发表（或online）日期：2025.03.12

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-024-08528-0

2.摘要

无

3.图表

文献15

1.信息

标题：The global human impact on biodiversity 人类对生物多样性的全球影响

文章类型：Research

论文发表（或online）日期：2025.03.26

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-025-08752-2

2.摘要

人类活动驱动了广泛的环境压力，包括栖息地变化、污染和气候变化，对生物多样性产生了前所未有的影响。然而，尽管进行了数十年的研究，关于人类对生物多样性影响的范围和程度的一般性结论仍然模糊不清。在地方尺度上，关于生物多样性发展轨迹的观点仍然存在分歧，而在空间上生物多样性的生物同质化问题上分歧更大。我们收集了2133篇出版物，涵盖了97783个受影响和参考地点，创建了一个前所未有的数据集，其中包括所有主要生物类群、栖息地和五种最主要的人类压力下生物多样性影响的3667个独立比较。对于所有比较，我们量化了生物多样性的三个关键指标，以评估这些人类压力如何驱动生物群落组成在空间上的同质化和变化，以及地方多样性的变化。我们发现，人类压力显著改变了陆地、淡水和海洋生态系统的群落组成，并降低了地方多样性。 然而，与长期预期相反，群落并没有出现明显的普遍同质化。关键在于，生物多样性变化的方向和幅度在不同压力、生物体和研究尺度上存在差异。我们详尽的全球分析揭示了人类压力对生物多样性的总体影响及其关键调节因素，并能为保护策略提供基准。

3.图表

文献16

1.信息

标题：Global impoverishment of natural vegetation revealed by dark diversity 暗多样性揭示了全球自然植被的贫瘠现象

文章类型：Research

论文发表（或online）日期：2025.04.02

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-025-08814-5

2.摘要

人为生物多样性下降威胁着生态系统的功能以及它们为人类提供的诸多益处。除了导致直接受影响地区的物种丧失外，人类活动还可能通过远距离的人为影响引发局部灭绝并阻碍再殖民化，从而降低相对未受干扰植被的生物多样性。在这里，我们表明局部植物多样性在全球范围内与周边地区人为活动水平呈负相关。只有当我们考虑群落完整性时，自然植被的贫瘠现象才变得明显：即区域内所有适宜物种中，在特定地点存在的比例。为了估计群落完整性，我们将记录的物种数量与暗多样性进行了比较——生态上适宜但在特定地点缺失但在周边地区存在的物种。在人类足迹指数最低的抽样地区，平均有35%的适宜植物物种在当地存在，而在受影响严重的地区，这一比例不到 20%。 除了有可能揭示被忽视的生物多样性威胁外，暗多样性还为自然保护提供指导。暗多样性中的物种仍然在区域范围内存在，通过改善自然植被碎片之间的连通性以及减少对种群持续性的威胁的措施，可以恢复其局部种群。

3.图表

文献17

1.信息

标题：Plant diversity dynamics over space and time in a warming Arctic 变暖的北极地区植物多样性在时空上的动态变化

文章类型：Research

论文发表（或online）日期：2025.04.30

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-025-08946-8

2.摘要

北极的变暖速度是全球平均的四倍，植物群落通过物种丰度、组成和分布的变化做出响应。然而，北极地区植物多样性的局部变化方向和幅度尚未量化。通过整理来自北极地区2,174个样地的490种维管植物共42,234条记录，我们在1981年至2022年期间通过重复调查量化了物种丰富度和组成的时空变化。我们还识别了这些变化背后的地理、气候和生物驱动因素。我们发现低纬度和较暖地区的物种丰富度更高，但平均而言，物种丰富度没有随时间发生定向变化。然而，物种更替现象普遍存在，59%的样地有物种增加和/或减少。物种增加和减少的比例在温度升高最显著的地区更大。灌木扩张，尤其是直立灌木的扩张，与物种损失增加和物种丰富度下降有关。 尽管植物组成发生了变化，北极植物群落并没有变得更加相似，这表明到目前为止还没有发生生物同质化。总体而言，北极植物群落在丰富度和组成上朝不同方向发展，温度和植物-植物相互作用成为变化的主要驱动因素。我们的研究展示了气候和生物驱动因素如何协同作用改变植物组成，这可能预示着未来可能影响生态系统功能、野生动物栖息地和北极居民生计的生物多样性变化。

3.图表

文献18

1.信息

标题：Exploring pathways for world development within planetary boundaries 在行星边界内探索世界发展路径

文章类型：Research

论文发表（或online）日期：2025.05.14

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-025-08928-w

2.摘要

人类对环境施加的压力已使地球的稳定性面临风险。行星边界框架作为一种定义“人类安全操作空间”的方法，迄今为止主要被用于强调当前普遍存在的不可持续环境状况。然而，评估时间趋势的能力可以帮助我们探索不同政策决策的后果，并确定在行星边界内生存的路径。在此，我们使用综合全球环境评估模型，在假设情景下预测到 2050 年九个行星边界中的八个控制变量的变化，包括实施和未实施强有力的环境政策措施的情况。结果表明，在当前趋势和政策下，预计到 2050 年，除臭氧消耗外，所有行星边界的情况都将恶化。 精准干预措施，如实施《巴黎气候协定》、转向更健康的饮食、提高食品、水资源和营养利用效率，可有效减少对地球边界越界的程度，引导人类走向更可持续的轨迹（前提是这些措施能基于社会和制度可行性考虑得以实施）。然而，即使在这种情景下，气候变化、生物地球化学流和生物多样性等多项地球边界在 2050 年仍将保持越界状态，部分原因是惯性作用。这意味着需要更有效的政策措施来确保我们在地球边界内良好生存。

3.图表

文献19

1.信息

标题：Global hotspots of mycorrhizal fungal richness are poorly protected 菌根真菌丰富性全球热点地区保护不足

文章类型：Research

论文发表（或online）日期：2025.07.23

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-025-09277-4

2.摘要

菌根真菌是维持植物生命和调节地球生物地球化学循环的生态系统工程师。然而，与植物和动物相比，菌根真菌生物多样性的全球分布在很大程度上仍不清楚，这限制了我们监测和保护关键地下生态系统的能力。在这里，我们基于一个包含 25,000 个地理定位土壤样本的全球数据集（这些样本包含超过 28 亿条真菌 DNA 序列），训练了机器学习算法。我们预测了陆地生态系统中的丛枝菌根真菌和外生菌根真菌的丰富度和稀有度。基于这些预测，我们生成了高分辨率的全球地图，并识别了高度多样化和特有菌根群落的关键储库。将受保护区域与菌根热点区域相交，表明目前预测的菌根丰富度热点中，不到 10%位于受保护区域内。我们的研究结果描述了地球地下生态系统的一个重要组成部分，有助于确定保护优先事项、设定监测基准以及制定特定的恢复计划和土地管理策略。

3.图表

文献20

1.信息

标题：Spatiotemporal faunal connectivity across global sea floors 全球海底时空生物连通性

文章类型：Research

论文发表（或online）日期：2025.07.23

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-025-09307-1

2.摘要

我们对深海生物地理格局和过程的认识受到缺乏覆盖其广阔范围的集成数据集的限制。在这里，我们分析了一个新的全球基因组DNA序列数据集，涵盖了整个底栖无脊椎动物分类纲（蛇尾纲），以全面了解所有海洋中系统发育分化和生物运动的状况，从海岸边缘到深海平原。我们发现，大陆架上的区域动物群在系统发育上存在分化，特别是在温带和热带纬度。相比之下，深海生物群落联系更为紧密。许多温带深海谱系已经实现了全球分布范围，包括整个第四纪。北大西洋深海动物群与地球另一端的新南威尔士州深海动物群之间存在密切关系。海底地形交换不仅依赖于通过等温极地水的垂直迁移，也发生在热带地区的热深度梯度上。深海生命的联系性质应在海洋保护评估中作为一个重要因素加以考虑。

3.图表

总结

https://doi.org/10.1038/s41586-025-08665-0
https://doi.org/10.1038/s41586-024-08570-y
https://doi.org/10.1038/s41586-025-08688-7
https://doi.org/10.1038/s41586-024-08528-0
https://doi.org/10.1038/s41586-025-08752-2
https://doi.org/10.1038/s41586-025-08814-5
https://doi.org/10.1038/s41586-025-08946-8
https://doi.org/10.1038/s41586-025-08928-w
https://doi.org/10.1038/s41586-025-09277-4
https://doi.org/10.1038/s41586-025-09307-1