线虫通过不同的繁殖策略抵御极端干旱与恶劣的土壤条件，展示了生物适应极端环境的惊人能力。
一项新研究揭示，即使在严酷且极度干燥的环境中，土壤中依然存在稳定且高度多样化的生物群落。由科隆大学科研人员领衔的国际团队，在智利阿塔卡马沙漠对被称为“细虫”的微小线虫进行了系统研究。阿塔卡马沙漠是除极地以外地球上最干旱的地区之一，其常年缺乏降雨、土壤盐分极高、温差剧烈，被普遍认为是全球最不适宜生命存续的区域之一。
这一跨学科研究团队汇集了动物学、生态学和植物学领域的专家，共同揭示了不同种类线虫在此类极端环境中的生存机制。研究成果以《阿塔卡马沙漠线虫的地理分布与海拔、气候梯度及无性繁殖的关联》为题，发表于《自然通讯》期刊，为理解生物多样性分布格局与关键环境变量之间的关系提供了新的视角。
线虫是土壤中最常见且物种最丰富的多细胞动物之一，在生态系统中扮演着核心角色：它们调控细菌群落、参与养分循环，并可作为评估土壤健康的重要指示生物。其强大的适应能力体现在它们能够分布于深海、北极地区乃至高盐度土壤等多种极端生境中。
“土壤对于生态系统的功能至关重要，例如碳储存和养分供应。因此，了解其中生活的生物——这里特指多细胞动物，而不仅是微生物——具有重要科学意义，”科隆大学动物学研究所的菲利普·希弗博士解释道，他是本研究的共同作者之一，“然而，目前关于阿塔卡马沙漠等极端生态系统土壤生物的数据仍较为缺乏。”
研究团队隶属于“地球——干旱极限的演化”专项研究计划，长期在阿塔卡马地区开展工作。在本研究中，他们系统调查了该沙漠六个环境条件各异的区域：从植被相对茂密的高地湿润区，到盐碱遍布的干旱平地，再到依赖雾气滋养、植物多样性出人意料丰富的绿洲地带。团队从沙丘、盐湖、河谷及高山等多种地貌采集土壤样本，进行线虫分离、鉴定与分析，并综合评估其物种多样性、繁殖策略及土壤动物群落结构。
研究结果显示出明显的生态分异：在海拔较高、环境更为严酷的区域，采取无性繁殖方式的线虫种类显著增多——这为“极端环境下无性繁殖更具适应性优势”的假设提供了实证支持。此外，线虫属级多样性的分布与水分格局高度一致：降水量上升，物种多样性相应增加。温度差异也被证实是影响线虫群落组成的关键因子。
研究表明，即使在极端干旱且地理位置孤立的生境中，依然可能存在着稳定的土壤生态系统。这一发现意味着其他干旱区域的生物多样性可能远超以往认知。另一方面，研究结果也发出警示：部分研究区域的食物网络结构趋于简化，表明这些生态系统已处于脆弱状态，更容易受到外界干扰的冲击。
“随着全球干旱化趋势加剧，受影响的区域不断扩大，这类认知显得愈发重要，”希弗指出，“理解生物适应极端环境的机制及其扩散规律，有助于更准确地评估气候变化带来的生态影响。”
本研究证实，即便在极端条件下，降雨梯度、海拔变化等宏观生态因子仍能在生物遗传与群落层面留下清晰印记。因此，该工作为在全球尺度上预测土壤生物如何响应环境变化迈出了关键一步。
