对不同气候环境中叶片垃圾分解的研究表明，在炎热干燥的地区，尤其是在温暖的月份，大型无脊椎动物是这一过程的主要驱动因素。研究显示，包括土蠐螂和甲虫在内的较大型昆虫显著促进了多种栖息地及不同季节的叶片垃圾分解， comparable to 微生物和较小型无脊椎动物的作用。
研究表明，像土蠐螂和甲虫这样的较大昆虫在各种栖息地和季节中的叶片垃圾分解中与微生物和较小无脊椎动物同样重要。
这项研究今天作为最终记录版发布，之前在《eLife》中以审核预印本的形式出现，编辑们称其为一项重要的研究努力，增强了我们对不同尺寸的土壤无脊椎动物如何影响叶片垃圾分解速率的理解。作者提供了有力证据表明，所有分解者对分解速率的集体影响显示，较大型无脊椎动物在夏季更为活跃，而微生物则在冬季主导，最终导致不同干燥程度的地区分解水平相似。这项研究对研究全球变暖相关碳循环的生态学家将具有重要价值。
叶片垃圾分解对于碳等元素在陆地生态系统中的循环至关重要。气候、叶片垃圾质量以及分解生物的类型和数量等因素都会影响分解速率。
“有证据表明，分解在温暖潮湿的条件下进行更快，这导致了对微生物是这一过程主要作用者的看法，往往忽视了动物所扮演的角色的逐渐认可，”共同首席作者Viraj Torsekar说，他当时是以色列耶路撒冷希伯来大学亚历山大·西尔伯曼生命科学研究所的博士后学者，现在是印度维萨卡帕特南的GITAM大学的助理教授。“我们假设像白蚁和甲虫这样的较大型生物在耐干旱环境方面的能力可能平衡小型分解者的影响，导致不同气候极端情况下分解速率相似。”
为了探索这一点，研究人员在以色列的七个地点设置了三种不同网眼大小的植物垃圾篮，这些地点从降水极少的超干旱地区（年平均降水量22 mm）到气候较冷湿润的地中海区（年平均降水量526 mm）不等。这三种大小的篮子允许不同的分解者进入：“微型”（仅有微生物）、“中型”（微生物和小于2 mm的无脊椎动物，如跳虫）和“大型”（足够大以容纳从2 mm到2 cm的较大型无脊椎动物，包括白蚁、土蠐螂和甲虫）。篮子在炎热干燥的夏季和寒冷湿润的冬季多少期放置，而使用陷阱来分析大型动物群落的组成和丰富度。
研究结果表明，垃圾清除的速率因季节、地点和篮子网眼大小而异。总体而言，微生物的分解在夏季较低，而在潮湿的冬季有所增加。相反，中型动物的活动全年适中， 在半干旱地区达到峰值。大型动物的分解（由白蚁、土蠐螂和甲虫进行）在冬季贡献甚微，但在夏季成为关键因素。陷阱的数据表明，干旱地区的动物多样性和数量最大，且其分解速率也是最高的。作者指出，大型无脊椎动物通过在必要时移动到更凉爽、更潮湿的区域来有效应对炎热和干燥的条件。
关于为什么干旱地区的垃圾分解速度快于预期的问题困扰了研究者们50年，被称为“沙漠分解难题”。之前的假设认为，像光、热、雾、露水或湿度等因素可能有助于垃圾的分解。然而，这项研究支持一个长期以来提出但常被忽视的观点——即宏观动物分解者主要负责沙漠地区的叶片垃圾分解。
“我们的结果表明，微型和大型动物分解者之间对气候偏好的对比，导致干旱地区的年分解速率与湿润地区相当甚至更高，” senior author Dror Hawlena说，他是以色列耶路撒冷希伯来大学亚历山大·西尔伯曼生命科学研究所的教授。
“这暗示了，不同的分解者大小的气候偏好，而不是无生命变量，解释了传统分解模型与干旱地区观察到的速率之间的差距，为干旱地区分解难题提供了一个合理的答案，”共同首席作者Nevo Sagi总结道， 当时是希伯来大学的博士生，现在是美国德克萨斯大学奥斯汀分校的博士后学者。“理解干旱地区分解的机制对保护和恢复这些日益扩张区域的重要生态系统功能至关重要，同时增强我们对碳循环等全球过程的理解。”
