探究物種多樣性大尺度的地理分布格局及其影響因素是生物地理學以及宏觀生態(tài)學研究的重點，對區(qū)域以及全球生物多樣性保護有十分重要的意義。物種大尺度分布模式目前存在爭論。通常，物種豐富度大尺度分布模式表現(xiàn)為由熱帶到寒帶逐漸降低，高峰值出現(xiàn)在赤道附近，符合這個規(guī)律的土壤動物有白蟻、跳蟲；但是有些土壤動物如甲螨、蚯蚓等大尺度分布模式則由于氣候、土壤和植被類型的差異不遵循這個分布規(guī)律，即物種豐富度最高不是出現(xiàn)在赤道附近熱帶地區(qū)，而是出現(xiàn)在溫帶地區(qū)。作為在改善土壤物理性質(zhì)，促進碳氮轉(zhuǎn)化，維持生態(tài)系統(tǒng)健康等方面具有重要作用的土壤線蟲豐度大尺度分布格局又是否遵循該規(guī)律？驅(qū)動其分布模式的主要生態(tài)因素是怎么樣的呢？
中國科學院成都生物研究所生態(tài)過程與生物多樣性保護研究團組博士研究生宋大剛在導(dǎo)師潘開文研究員的指導(dǎo)下，利用土壤線蟲大尺度分布數(shù)據(jù)，結(jié)合緯度、氣候和植被類型等，探討了土壤線蟲多度和豐度的大尺度分布格局及其影響因素。結(jié)果表明，土壤線蟲多度與緯度呈單峰格局分布，在緯度30-55°范圍內(nèi)，土壤線蟲多度最高；線蟲豐富度指數(shù)與緯度顯著相關(guān)，緯度梯度解釋了65.9%的豐富度指數(shù)的可變性。線蟲多度隨年均溫呈先增高后降低的單峰分布格局，在年平均氣溫8℃的區(qū)域最高，與平均降水量無顯著相關(guān)性。溫帶針葉林線蟲多度最高，熱帶雨林次之，沙漠和極地的最低。溫帶闊葉林線蟲屬的豐度最高，其次是熱帶雨林、溫帶針葉林、草原、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、沙漠和極地。研究發(fā)現(xiàn)加強氣候和環(huán)境因子與線蟲關(guān)系的研究，有助于找到減緩全球變化帶來的負面影響的應(yīng)對辦法；將線蟲作為環(huán)境變化與土壤質(zhì)量變化的監(jiān)測指標，有助于環(huán)境污染防治和土壤肥力的維持。此外，研究還發(fā)現(xiàn)突破分子生物學和基因工程手段批量鑒定線蟲的重要性。
線蟲是動物界中數(shù)量最豐者之一，寄生于動、植物，或自由生活于土壤、淡水和海水環(huán)境中。土壤線蟲分布于所有陸地生態(tài)系統(tǒng)中，他包括植物寄生線蟲、捕食性線蟲、雜食性線蟲、食細菌性線蟲、食真菌性線蟲等，在改善土壤理化性質(zhì)，促進碳、氮循環(huán)，維持生態(tài)系統(tǒng)健康，保障糧食安全等方面具有重要作用。該研究揭示了土壤
線蟲大尺度分布格局及其驅(qū)動因素，有助于生態(tài)保護、恢復(fù)和生態(tài)系統(tǒng)管理。
該研究獲得國家自然科學基金（No.31370632）和國家重點研發(fā)計劃（No. 2016YFC0502101）的資助。近日以“Large-scale patterns of distribution and diversity of terrestrial nematodes”為題在線發(fā)表于國際期刊Applied Soil Ecology, (2017)。
土壤線蟲屬的分布
顯微鏡下的土壤線蟲