沙漠线虫能够通过无水生物与隐生状态存活——这些生理状态以代谢停止和细胞稳定为特征，使其在长期干燥中生存。鉴于气候变化、沙漠化、放牧压力及土地利用加剧对干旱生态系统的加速影响，当前相关知识的缺失尤为令人担忧。线虫对湿度、有机质可用性及干扰高度敏感，因此，具有评估沙漠土壤退化、恢复成效及生态系统韧性的生物指示剂的巨大潜力。然而，仍缺乏将线虫多样性、适应策略与沙漠生态系统功能相整合的连贯性综合研究。

针对上述问题，中国科学院新疆生态与地理研究所策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站的曾凡江研究员团队，严格遵循PRISMA系统综述指南，对Web of Science、Scopus和Google Scholar三大数据库1980年至2026年1月的文献进行了全面检索与筛选。研究聚焦三大主题：线虫多样性与分布、干旱适应策略（如脱水休眠、隐生、渗透调节），以及线虫营养功能（食细菌、食真菌、植寄生、捕食）对碳氮循环和植物-土壤反馈的影响。最终纳入202项高质量研究，覆盖全球主要荒漠系统（如撒哈拉、塔克拉玛干、莫哈韦、内蒙古戈壁、纳米布、阿塔卡马等），通过定性整合分析揭示了荒漠线虫的共性适应规律与区域特化特征。

研究发现，尽管荒漠线虫的种类和数量远低于温带森林或冻原土壤，但它们演化出了一套令人惊叹的“极限生存工具箱”：通过进入脱水休眠和隐生状态，线虫可耐受几乎完全失水、极端高温、冰冻乃至高盐环境；它们积累海藻糖，表达热休克蛋白与晚期胚胎发生丰富蛋白，形成细胞“玻璃化”保护，从而在长达数月甚至数年的干旱后迅速复活。在生态功能上，线虫通过摄食细菌和真菌，加速了荒漠土壤中稀缺碳、氮的矿化与周转，尤其在偶发降雨后，能快速激活“微生物环”，促进植物养分获取。此外，线虫群落结构——如不同食性类群（食细菌、食真菌、植寄生、捕食性）的比例及成熟度指数——能灵敏反映土壤健康、退化程度及恢复成效，是理想的荒漠生态指示生物。然而，当前研究存在三大核心短板：分类瓶颈——大量隐存种尚未描述，沙漠特有线虫的DNA条形码数据库缺失；地理偏倚——研究高度集中于北美莫哈韦、中国戈壁等少数区域，撒哈拉、卡拉哈里、澳大利亚中部等广大荒漠仍是空白；功能整合不足——线虫动态极少被纳入气候变化实验或荒漠恢复监测，其碳氮贡献多为推断而非原位量化。未来亟需开展跨沙漠的标准化调查，建立分子与形态相结合的混合鉴定框架，并将线虫指标纳入荒漠化管理政策。

以上研究结果以“Global guardians of the desert: The unseen world of soil nematodes in Earth's most extreme ecosystems”为题发表于《Earth-Science Reviews》。中国科学院新疆生态与地理研究所Waqar Islam副研究员为论文第一作者，Waqar Islam副研究员和曾凡江研究员为论文通讯作者。该研究得到国家自然科学基金和自治区人才项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2026.105482 

图1：沙漠地区线虫多样性、分布及适应性的概述 

图2：沙漠生态系统中的线虫适应与功能性状

图3：线虫在沙漠生态系统中的生态作用：养分循环、土壤结构和生态系统韧性的驱动因素