本系楊爵因助理教授參與跨國聯合研究團隊，完成首例涵蓋全球大範圍的劃時代線蟲群相研究。此計畫翻轉科學界對全球土壤線蟲食性群相與總量分佈的認知，發現高緯度地區的表土中線蟲數量最高，研究成果於今(7月25日)刊登在國際頂尖雜誌《自然(Nature)》期刊。
該研究利用顯微鏡鑑定物種，共分析6,759 個土壤樣本，來源涵跨所有大陸，包含極地苔原至熱帶雨林等所有自然生態系，建立具有全球代表性的線蟲群相分佈地圖。其中，全球38.7% 的土壤線蟲分佈於北美洲、斯堪地那維雅半島與俄羅斯的寒帶森林與苔原中，24.5% 分佈於溫帶地區，而僅20.5% 於熱帶與亞熱帶。該研究亦指出線蟲量遠超過以往的認知，數據顯示線蟲數量占全球地表生物總量的五分之四，總生物質量達3億公噸，相當於全球77億人口體重總和的8成。主導此研究計劃的蘇黎世聯邦理工學院指出，此與過往學術界的對於生命世界與土壤的認知相當不同，是生命科學界突破性的發現。研究結果使人相當驚訝腳底下的線蟲世界與地面上生物族群的分佈情況完全相反。
圖一：研究使用線蟲樣本地圖與豐富度。（圖片來源/ Nature期刊）
楊爵因老師表示，土壤中的線蟲微小且多數透明，肉眼難以看到，卻影響土壤營養循環與植物生長甚鉅，扮演非常重要的生態角色。尤其，線蟲對於環境中溫度與二氧化碳相當敏感，透過對於線蟲相的研究，有助於對於近年氣候變遷對於地表生物的影響更深入的了解。
該研究運用機器學習(machine learning)相關技術，分析不同食性線蟲的數量與氣候、土壤、植被間的關係，得到73個變異因子，並將這樣的資訊進一步演算，建立史上第一個可以預測全球每平方公里線蟲族群密與食性群相的高解析度地圖。
圖二：世界線蟲密度圖。（圖片來源/ Nature期刊）
研究全文連結
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1418-6