西北农林科技大学最新研究登上Cell头条

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

近日，西北农林科技大学的一项最新研究登上了Cell Press官网头条。

该论文题为：Agriculture breaks down traditional biogeographic barriers of soil fungi（农业打破了土壤真菌的传统生物地理屏障），该论文于 2025 年 8 月 27 日在线发表于 Cell 子刊One Earth上，论文通讯作者为西北农林科技大学焦硕教授和韦革宏教授。

农业扩张和集约化正在重塑生物多样性格局，给维持生态系统功能带来了紧迫挑战。土地利用变化改变了物种分布，但其如何破坏大规模生物地理格局，我们仍知之甚少。这一知识空白阻碍了我们预测农业持续扩张下生物多样性结局的能力。

在这项研究中，研究团队考察了当森林、草原和湿地等自然栖息地转变为农田时，土壤真菌群落会发生怎样的变化。令人惊讶的是，研究团队发现，农业土壤中的真菌多样性往往会增加，但代价是失去独特的物种和生物地理特征。

具体来说，研究团队分析了全国范围内农田和相邻自然生态系统中的真菌群落，表明了农业用地破坏了传统的生物地理区域。将自然栖息地转变为农田，使纬度多样性模式从弱相关或负相关转变为正相关，并导致生物群落的重新分布。这些变化伴随着真菌多样性的增加、腐生菌和病原菌丰度的改变以及群落同质化的加剧。

这些研究结果表明，自然生态系统中由气候驱动的生物地理界限被农业管理和土壤条件所取代。这些结果推进了我们对于人类驱动的土地利用如何重新定义物种分布的理解，为农业景观中的生物多样性预测和管理提供了见解。

该研究的亮点：

• 全国范围的分析揭示了农业如何重塑土壤真菌的生物地理分布；

• 农业用地改变了土壤真菌的纬度多样性模式；

• 农业土壤中真菌多样性增加，但生物地理独特性下降；

• 土壤 pH 值和土地利用强度成为真菌重新分布的关键驱动因素。

研究团队表示，随着全球粮食需求的增长，农业扩张已成为地球上生物多样性变化最普遍的驱动因素之一。了解农业如何影响生物多样性对于构建可持续的粮食系统和保护生态系统健康至关重要。虽然农业对于养活世界至关重要，但它也以我们刚刚开始理解的方式深刻地重塑着自然世界。而通过了解土地利用变化如何重塑微生物的生物地理分布，我们能够更好地预测集约化农业的生态代价，并为更可持续的土地管理提供信息。此外，这项研究也为将生物多样性因素纳入农业和保护规划提供了科学基础。

论文链接：

https://www.cell.com/one-earth/abstract/S2590-3322(25)00252-0