全球森林是一个持续的碳汇，对减缓气候变暖至关重要。其中，森林树种多样性对于维持着森林生态系统碳汇等功能的稳定性。在过去的三十年中，由于农林业和野火、气候变化和二氧化碳的升高导致了全球森林面积有增有减，也导致了一些地区的树种变化。然而，我们仍然缺乏对树种多样性及其时间动态的大尺度空间连续变化的认识，阻碍了对树种多样性如何促进森林生态系统功能各个方面的进一步探索。
北方森林占地球森林总面积的 30%。与热带森林相比，北方森林的树种多样性要低得多，即使树种多样性发生微小变化，也会对北方生态系统的碳吸收和稳定性产生重大影响。例如，北方针叶林（欧亚大陆北方森林的主要树种）的南缘正接近耐热临界点，在气候持续变暖的情况下，预计这将导致北方针叶林生态系统功能（如碳吸收能力）的生态崩溃。然而，迄今为止，北方森林树木物种多样性发生变化的程度及其对生态系统功能的潜在影响在很大程度上仍未得到探索。这方面的知识将为评估北方森林碳固存的可持续性和北方森林生态系统的转变做出重要贡献。
在本研究中，作者结合了实地观测和Landsat 影像的计算框架，估算了2000 年、2010 年和 2020 年北方树种多样性（用香农多样性指数 H′表示）。根据记录，从 2000 年到 2020 年，整个北方森林的H′平均增加了 12%。这一增长占北方森林总面积的53%。其中，这些增长部分来源于东半球森林-北方过渡区、鄂霍次克-满洲针叶林和斯堪的纳维亚-俄罗斯针叶林。分析发现，树种多样性对温度升高呈积极反应，但这种关系随着温度变化加大而越弱，在极端变暖（>0.065 °C yr-1）地区，树种多样性受到负面影响。进一步分析结果表明，观察到的多样性时空增长与北方森林生物量生产力和时间稳定性的提高有显著关系。这些研究结果突显了气候变暖驱动的北方树种多样性的增加对北方生态系统功能的积极影响，但在极端变暖地区，这种影响会被削弱或抵消。
