
在极度干旱的阿塔卡马沙漠,微小的土壤线虫照样繁衍生息。图片来源:Shutterstock
本报讯 一个国际团队在地球最干旱地区之一 ——智利的阿塔卡马沙漠发现了大量线虫,并探究了不同物种如何在这样的极端环境中生存,为环境因素如何塑造生物多样性提供了新见解。相关研究近日发表于《自然-通讯》。
阿塔卡马沙漠常与极地荒漠相提并论,被认为是世界上最干旱的地区之一。这里几乎没有降雨,土壤盐分高,温度变化剧烈,是地球上最极端的环境之一。
然而,生命远比科学家预期的更具适应力和多样性。
线虫是土壤生态系统中分布最广、数量最多的动物之一。它们种类繁多,在维持生态平衡方面发挥着至关重要的作用。这些微小生物有助于控制细菌数量、促进养分循环,是土壤健康状况的指示生物。
线虫具有极强的适应性,深海沉积物、北极甚至高盐土壤中都有它们的身影。这种在极端环境中生存的能力,使其成为研究生命在环境压力下如何生存的理想生物。
这一项目由德国科隆大学领导,在阿塔卡马地区进行了长期研究。科学家考察了环境条件相同的6个区域,包括湿度更大且植被更茂盛的高海拔地区、暴露在强烈紫外线辐射下的高盐度区域,以及靠雾气滋养的绿洲,植物在那里顽强生长。
研究人员从沙丘、盐滩、河床和山区采集了土壤样本,对其中的线虫的多样性、生殖策略和种群结构进行了分析。结果发现,不同地区之间存在显著差异。在高海拔地区,许多线虫采取了无性繁殖的方式。这一发现支持了“无性繁殖可能在极端环境中具有优势”的长期未得到证实的观点。
此外,生物多样性也遵循水分分布规律——降水多的地区物种更多,而温度差异进一步影响了线虫在特定区域的生存状况。研究结果显示,即使在偏远且极度干旱的地区,也存在稳定且有韧性的土壤生态系统。这表明,世界其他干旱地区可能比之前认为的具有更丰富的生物多样性。
与此同时,该研究也指出了潜在风险。在一些区域,极简的食物网表明这些生态系统已经受损,因此可能更容易受到破坏,难以承受更大的环境压力。
“鉴于全球干旱加剧,且影响范围日益扩大,了解生物如何适应极端环境以及哪些环境因素与此相关,有助于更好地评估气候变化产生的生态影响。”论文作者、科隆大学的Philipp Schiffer说。(徐锐)
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41467-025-67117-5
《中国科学报》 (2026-03-05 第2版 国际)